Клеточная терапия стала перспективным подходом для решения различных медицинских задач, включая доставку лекарств, регенерацию тканей и использование естественных механизмов самовосстановления организма.
Однако одной из главных проблем в этой терапии является способность поддерживать жизнь и функционирование клеток в течение длительного времени. Исследователи из Северо-Западного университета разработали новое устройство, которое решает эту проблему, вырабатывая кислород в месте воздействия, что позволяет увеличить продолжительность жизни и эффективность клеточной терапии.
Кислород играет важнейшую роль в поддержании жизнеспособности и функциональности клеток. Обеспечивая клетки достаточным количеством кислорода, исследователи могут гарантировать их выживание и способность автономно вырабатывать терапевтические вещества. Это особенно важно для имплантируемых "живых аптек", которые призваны контролировать циклы сна/бодрствования организма и доставлять терапевтические препараты по мере необходимости.
Исследовательская группа Северо-Западного университета разработала инновационное устройство, получившее название "электрокаталитический оксигенатор на месте" или "ecO2". Это устройство использует электричество для расщепления воды, в которой уже купаются клетки, с целью получения кислорода. Важно, что при этом не образуются такие вредные побочные продукты, как хлор или перекись водорода. Контролируя количество потребляемого электричества, исследователи могут регулировать количество кислорода, производимого прибором.
В экспериментальных исследованиях устройство ecO2 продемонстрировало впечатляющие результаты по поддержанию жизнеспособности клеток. Клетки, поддерживаемые устройством оксигенации, оставались живыми и здоровыми в течение почти месяца в условиях низкого содержания кислорода in vitro и в течение нескольких недель in vivo. В отличие от этого, клетки без поддержки устройства демонстрировали значительно более низкие показатели выживаемости. Это открытие открывает путь к созданию более долговечной клеточной терапии и улучшению результатов лечения.
Последствия этого исследования далеко идущие. Улучшая результаты клеточной терапии, устройство ecO2 открывает новые возможности для лечения широкого спектра заболеваний и травм. Оно может быть использовано для замещения поврежденных тканей, доставки лекарственных препаратов к целевым объектам и усиления естественных механизмов заживления организма. Это открытие имеет большое значение для заживления ран, а также для лечения ожирения, диабета и рака.
Джонатан Ривней, соруководитель исследования из Северо-Западного университета, подчеркивает потенциал устройства ecO2 в биогибридной клеточной терапии. Он утверждает: "Наш подход позволяет интегрировать устройство ecO2 для генерации кислорода из самой воды. Это очень важно для многих видов терапии, требующих высокой метаболической потребности и достаточного производства терапевтических препаратов из клеток". С учетом развития беспроводной связи и электропитания исследователи с оптимизмом смотрят на возможность достижения хронической работы в течение длительного времени.
В заключение следует отметить, что разработка устройства ecO2 представляет собой значительный прорыв в области клеточной терапии. Обеспечивая клетки непрерывным поступлением кислорода, это инновационное устройство повышает их жизнеспособность и способность вырабатывать терапевтические вещества. Это достижение способно произвести революцию в области регенеративной медицины и улучшить результаты лечения многочисленных заболеваний и травм.