Matrices macroporosas inyectables para mejorar el injerto y la supervivencia de células madre
Detalles de la concesión de la subvención
Tipo de subvención:
Conceder número:
RT3-07804
Investigador(es):
Enfoque de la enfermedad:
Uso de células madre humanas:
Valor del premio:
$1,434,235
Estatus
Cerrado
Informe de progreso
Período de información:
Los estudiantes de Year 1
Período de información:
NCE
Detalles de la solicitud de subvención
Titulo de la aplicación:
Matrices macroporosas inyectables para mejorar el injerto y la supervivencia de células madre
Resumen público:
A pesar de lo prometedoras que son las células madre para la medicina regenerativa, la eficacia de las terapias basadas en células madre está muy limitada por un deficiente injerto y supervivencia de las células. Para superar este importante obstáculo, el objetivo de esta propuesta es validar la eficacia de nuevos andamios basados en microcintas (μRB) para la administración de células. Estos andamios combinan la inyectabilidad y la encapsulación celular de los hidrogeles convencionales con macroporosidad, lo que facilita la transferencia de nutrientes, la supervivencia celular, la proliferación y la formación de tejidos. En estudios preliminares, nuestros andamios basados en µRB mejoraron notablemente la supervivencia de las células madre humanas y aceleraron la reparación ósea in vivo. Por lo tanto, aquí proponemos validar la eficacia de los hidrogeles tipo µRB con rigidez y macroporosidad ajustables como matrices de administración de células que mejoran el injerto y la supervivencia de las células madre para la reconstrucción de tejidos blandos y duros utilizando modelos animales relevantes in vivo. Nuestros resultados acelerarán significativamente la traducción clínica de la terapia basada en células madre al mejorar la entrega, la supervivencia y la integración de las células, mejorando así los resultados terapéuticos, reduciendo la cantidad de células necesarias para el trasplante y reduciendo el tiempo y el costo asociados para producir estas células. Nuestra plataforma validada será ampliamente aplicable a diversos tipos de células, y su amplia difusión avanzará de manera crucial en la traducción de terapias basadas en células madre para combatir condiciones humanas tanto agudas como degenerativas.
Declaración de beneficio para California:
La pérdida de tejido y la insuficiencia de órganos representan una carga socioeconómica sustancial para el estado de California, con costos médicos crecientes para el tratamiento de pacientes que padecen diversas enfermedades degenerativas, traumatismos y defectos congénitos. Además, se espera que aumente la esperanza de vida promedio y el porcentaje de población que envejece en California, con una necesidad cada vez mayor de mejores estrategias terapéuticas para el cuidado de estos pacientes. Las terapias basadas en células madre son muy prometedoras para tratar la pérdida de tejido y mejorar su regeneración, a menudo mediante la inyección directa de células en el sitio objetivo. Sin embargo, la mayoría de las células trasplantadas mueren poco después del trasplante, lo que disminuye en gran medida la eficacia de las terapias basadas en células madre. El injerto y la supervivencia deficientes de las células siguen siendo un obstáculo importante para explotar plenamente el poder de las células madre para la medicina regenerativa. Aquí proponemos validar la eficacia de nuevos hidrogeles tipo µRB como matrices de administración de células que mejoran el injerto y la supervivencia de las células madre para la reconstrucción de tejidos blandos y duros. Nuestros resultados acelerarán significativamente la traducción clínica de la terapia basada en células madre para los residentes de California al mejorar la entrega, la supervivencia y la integración de las células, mejorando así los resultados terapéuticos. Nuestra plataforma validada será ampliamente aplicable a diversos tipos de células, y su amplia difusión avanzará de manera crucial en la traducción de terapias basadas en células madre para combatir condiciones humanas tanto agudas como degenerativas.
Publicaciones
- Tratamiento de células madre (2017): Un estudio comparativo de sulfato de condroitina y sulfato de heparán para dirigir la condrogénesis tridimensional de células madre mesenquimales. (PubMed: 29258589)
- Biomateriales (2017): La generación de fuerza contráctil por tejidos cardíacos derivados de hiPSC 3D se ve reforzada por el rápido establecimiento de una interconexión celular en la matriz con rigidez que imita el músculo. (PubMed: 28384492)
- Tissue Eng Parte A (2018): Los hidrogeles de microcintas a base de gelatina aceleran la formación de cartílago mediante células madre mesenquimales en 3D. (PubMed: 29926770)
- Tissue Eng Parte A (2018): Imitación de la organización zonal del tejido del cartílago mediante la ingeniería de hidrogeles de gradiente a escala de tejido como nicho celular 3D. (PubMed: 28385124)
- Adv Healthc Mater (2018): Progresos recientes en el desarrollo de matrices inyectables para mejorar la entrega de células y la regeneración de tejidos. (PubMed: 29280328)
- Teranóstica (2018): Dirigirse a la hipoxia tumoral mediante células madre derivadas del tejido adiposo que sobreexpresan CXCR4 diseñadas con nanopartículas. (PubMed: 29507625)