Annalisa Bettini, Peter Stephen Patrick, Richard M. Day, Daniel J. Stuckey.
Advanced Healthcare Materials. 2024;13(17).
Résumé
Cette étude a permis de mettre au point de minuscules billes en forme d'éponge (appelées microporteurs) qui peuvent transporter des cellules thérapeutiques et, surtout, être clairement visibles sur les examens d'imagerie médicale. Les chercheurs ont ajouté un produit de contraste inoffensif, le sulfate de baryum, afin que les billes apparaissent sur les tomodensitogrammes après avoir été injectées dans le corps. Les médecins peuvent ainsi savoir où va le matériel implanté, combien de temps il reste en place et si les cellules transplantées restent vivantes. Lors de tests en laboratoire et d'études sur des animaux, les billes se sont révélées sûres, ont permis la croissance de cellules et sont restées visibles sur les scanners pendant au moins deux semaines. Les microsphères pourraient également être administrées par des injections peu invasives, y compris dans le cœur. Dans l'ensemble, cette technologie pourrait contribuer à améliorer les thérapies régénératives en garantissant que les échafaudages porteurs de cellules implantées atteignent le bon endroit et y restent, tout en donnant aux médecins un moyen de suivre le traitement en temps réel.
Résumé
La délivrance et la rétention ciblées sont des exigences essentielles pour les produits implantables issus de l'ingénierie tissulaire. Les méthodes d'imagerie non invasives qui peuvent confirmer la localisation, la rétention et la biodistribution des cellules transplantées attachées aux échafaudages d'ingénierie tissulaire implantés seront inestimables pour l'optimisation et l'amélioration des thérapies régénératives. Pour répondre à ce besoin, un échafaudage injectable d'ingénierie tissulaire composé de microsphères très poreuses compatibles avec la transplantation de cellules est modifié pour contenir l'agent de contraste de la tomographie assistée par ordinateur (CT), le sulfate de baryum (BaSO4). Les microsphères traçables présentent une forte absorption des rayons X, le contraste permettant le suivi du corps entier. Les microsphères sont cellularisées avec des cellules souches mésenchymateuses GFP+ Luciferase+ et présentent une biocompatibilité in vitro. In vivo, les microsphères cellularisées chargées de BaSO4 sont introduites dans le membre postérieur de souris où elles restent viables pendant 14 jours. L'enregistrement conjoint de l'imagerie 3D par bioluminescence et des reconstructions µCT permet d'évaluer le matériau de l'échafaudage et la colocalisation des cellules. Les microsphères traçables sont également compatibles avec une administration mini-invasive par injections intramyocardiques transthoraciques guidées par ultrasons chez les rats. Ces résultats suggèrent que les microsphères chargées de BaSO4 peuvent être utilisées comme un nouvel outil pour optimiser les techniques d'administration et suivre la persistance et la distribution des matériaux d'échafaudage implantés. En outre, les microsphères peuvent être cellularisées et ont le potentiel d'être développées en un produit combiné injectable d'ingénierie tissulaire pour la régénération cardiaque.
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https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adhm.202303588
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