Vævsregenerering
Ekstracellulær matrix er den primære nødvendige faktor i færd med at danne et nyt netværk og væv. Sammen med den fundne udvikling kan mange forskellige faktorer udløse væksten af ECM eller bruges til at skabe en syntetisk ECM. I øjeblikket er ECM involveret i forskellige mekanismer såsom sårheling med eller uden involvering af mesenkymalt konditioneret medium og neuronal regenerationsevne forbundet med patologisk og / eller neurodegenerativ sygdom.
Processen med sårheling er stærkt påvirket af rollen som migration og spredning af fibroblaster i skadestedet. Faktisk er fibroblast en del af ECM. Spredningen af fibroblaster bestemmer resultatet af sårheling. Fibroblaster vil producere kollagen, der vil linke til såret, og fibroblaster vil også påvirke processen med reepitelisering, der lukker såret. Fibroblaster producerer type III kollagen under spredning og letter sårlukning. Under proliferationstrin er fibroblaster proliferationsaktivitet højere på grund af tilstedeværelsen af TGF-stimulerede fibroblaster for at udskille bFGF. Det højere antal fibroblaster inducerer også forøgelse af kollagensyntese. Kollagenfibre er det vigtigste protein, der udskilles af fibroblast, sammensat af ekstracellulær matrix til erstatning af sårvævsstyrke og funktion. Afsætningen af kollagenfibre var signifikant 8-10 dage efter skaden. Antallet af fibroblaster stiger markant i sammenhæng med tilstedeværelsen af en overflod af bFGF på 8-10 dage efter såret.
Mesenchymal stamcelle-betinget medium (MSCM) kan defineres som udskilt faktor, der kaldes sekretom, mikrovesikel eller eksosom uden stamceller, som kan findes i mediet, hvor stamcellerne vokser. Anvendelsen af MSCM som cellefri terapi har mere væsentlige fordele i forhold til brugen af stamceller, hovedsageligt for at undgå behovet for HLA-matching mellem donor og modtager som en konsekvens for at mindske risikoen for afstødning af transplantat. Derudover er MSCM lettere at producere og spare i store mængder. Tilstedeværelsen af humant navlestrengs mesenkymkonditioneret medium (HU-MSCM) vil fremskynde hærdning af det akutte og kroniske snit og / eller forbrændingssår ved at øge antallet af myofibroblaster og tilskynde ekspressionen af VEGF, TGF, bFGF og også PDGF for at fremme sårlukning.
For nylig er det blevet nævnt, at udbredt neuronal celledød i neocortex og hippocampus er en uudvindelig ledsager af hjernens aldring forårsaget af sygdomme og skader. Imidlertid antyder nylige undersøgelser, at neurondød også forekommer i funktionel aldring, og det ser ud til at være relateret til en svækkelse af neokortikale og hippocampale funktioner under aldringsprocesser. Data fra WHO og Alzheimer-rapporten viser stigende antal mennesker, der lider af demens sammen med aldring. Dyb forståelse af rollen som ekstracellulær matrix (ECM) i påvirkning af neurogenese har præsenteret nye strategier for vævsregenerering (figur 5).
Figur 5.
Mikroskopisk anatomi af den ekstracellulære matrix i centralnervesystemet (CNS). De tre hovedrum i den ekstracellulære matrix i CNS er basalmembranen, perineuronal net og neuronal interstitiel matrix. Kældermembranen findes omkring cerebrale blodkar, det perineuronale net er en tæt matrix, der straks omgiver neuronale cellelegemer og dendriter, og den neuronale interstitielle matrix optager rummet mellem neuroner og gliaceller. Tilpasset fra Lau et al. .
Skader på centralnervesystemet pga. ophobning af vaskulær og amyloid plaque-ophobning, da virkningen af Alzheimers sygdomme kan forårsage forstyrrelse astrocytter, fibroblaster, og oligodendrocytprækursorer celleproliferation, som kan danne et glialar. Inden for dette glialar resulterer opregulerede proteoglycaner som CSPGer og ændringer i sulfationsmønstre inden for ECM i opbygning af regenereringsinhibering.
For at løse problemet med en vis manipulation på den indre ekstracellulære matrix ved anvendelse af traditionel urt såsom Ocimum sanctum extract var allerede gjort. I in vivo- og in vitro-modellen ved anvendelse af humane hjernens mikrovaskulære endotelceller (HBMECer), som efterligner blod-hjerne-barrieren, kan behandlingen af ekstraktet fremme celleproliferationen på hippocampusområdet og HBMECer i tilstanden opregulering af cholinacetyltransferase (ChAT) enzym. Derudover er der også en chance for at bruge stilladser i nanometerstørrelse i nærværelse af andre substrater såsom vaskulær endotelvækstfaktor eller hyaluronsyre med laminin.Dette stillads kan føre til den regenerative kapacitet og funktionelle genopretning af CNS for at rekonstruere dannede hulrum og genforbinde neuronale processer. Således fungerer det kunstige stillads til at forbedre kommunikationen mellem celler, hvilket muliggør forbedring i spredning, migration og differentiering. Dette bevis giver en ny chance for involvering af HU-MSCM for at fremme og komme sig fra neuronal skade.
Derudover er der på perifer nerveskade en chance for at bruge stillads ved en kemisk decellulariseringsproces, acellulær nerveallotransplantation, der eliminerer de antigener, der er ansvarlige for allograftafstødning og opretholder de fleste af ECM-komponenterne, som effektivt kan styre og forbedre nervegenerering. Inden for vævsteknik efter en in vivo-model er mange vellykkede bærere og matricer blevet anvendt som et stillads til at fremme direkte axonal vækst ved perifer nerveskade.
Som konklusion er den ekstracellulære matrix den primær faktor, der kræves i processen med at danne et nyt netværk og væv. Sammen med den fundne udvikling bruges mange forskellige faktorer, der kan udløse væksten af ECM, til at skabe en syntetisk ECM. For nylig er ECM involveret i forskellige mekanismer, såsom sårheling med eller uden involvering af mesenkymalt konditioneret medium og neuronal regenerationsevne forbundet med patologisk og eller neurodegenerativ sygdom. Derudover er der på den perifere nerveskade en chance for at bruge stillads ved en kemisk decellulariseringsproces, acellulær nerveallotransplantation for at eliminere de antigener, der er ansvarlige for allograftafstødning og vedligeholde de fleste af ECM-komponenterne, som effektivt kan lede og forbedre nervegenerering. Inden for vævsteknik ved hjælp af en in vivo-model er betydelige fremskridt med matrixudvikling blevet brugt som et stillads til at fremme direkte axonal vækst ved perifer nerveskade.