Wetenschappers van de Universiteit van Bristol hebben een nieuwe technologie uitgevonden die zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van een nieuwe generatie slimme chirurgische lijmen en verbandmiddelen voor chronische wonden. De nieuwe methode, ontwikkeld door Dr. Adam Perriman en collega's, omvat het opnieuw ontwerpen van de membranen van stamcellen om de cellen effectief aan elkaar te 'lassen'.

Re-engineering van celmembranen komt naar voren als een krachtig hulpmiddel voor de ontwikkeling van celtherapieën van de volgende generatie, omdat het wetenschappers in staat stelt om extra functies te bieden in de therapeutische cellen, zoals thuiskomen, adhesie of hypoxie (lage zuurstof) weerstand. Momenteel, er zijn maar weinig voorbeelden waarbij het celmembraan opnieuw is ontworpen om actieve enzymen weer te geven die de productie van extracellulaire matrix stimuleren, wat een essentieel proces is bij wondgenezing.

In dit onderzoek, gepubliceerd in Natuurcommunicatie vandaag, het team wijzigde het membraan van menselijke mesenchymale stamcellen (hMSC's) met een enzym, bekend als trombine, die betrokken is bij het wondgenezingsproces. Toen de gemodificeerde cellen in een oplossing werden geplaatst die het bloedeiwit fibrinogeen bevatte, ze werden automatisch aan elkaar gelast door de groei van een natuurlijke hydrogel vanaf het oppervlak van de cellen. De onderzoekers hebben ook aangetoond dat de resulterende 3D-cellulaire structuren kunnen worden gebruikt voor tissue engineering.

Dr. Adam Perriman, Universitair hoofddocent biomaterialen aan de School of Cellular and Molecular Medicine, zei:"Een van de grootste uitdagingen bij celtherapieën is de noodzaak om de cellen na transplantatie te beschermen tegen agressieve omgevingen. We hebben een volledig nieuwe technologie ontwikkeld waarmee cellen hun eigen kunstmatige extracellulaire matrix kunnen laten groeien, waardoor cellen zichzelf kunnen beschermen en ze kunnen laten gedijen na transplantatie."

De bevindingen van het team zouden de mogelijkheden in tissue engineering voor chronische wondgenezing kunnen vergroten, vooral omdat het proces fibrinogeen gebruikt, die overvloedig aanwezig is in bloed.

De nieuwe methode van de onderzoeker om natuurlijke enzymen om te zetten in membraanbindende eiwitten, de weg vrijmaken voor de ontwikkeling van een breed scala aan nieuwe biotechnologieën.