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usdt搬砖(www.uotc.vip):来自人类多醒目细胞的新的光感受器恢复了受损视网膜的视力

来源:瑞安新闻网 发布时间:2021-04-22 浏览次数:
2021-04-22 16:56 hsy小徐

赴美医疗服务机构和生元国际领会到,天下上有成千上万的人受到像黄斑变性这样的疾病的影响,或者发生过永远性损害他们视网膜内的感光器官的事故。

人体无法再生这些光感受器,但威斯康星大学麦迪逊分校的医学研究职员和工程师们所取得的新希望可能给那些遭受视力损失的人带来了希望。他们今天在《科学希望》杂志上形貌了他们的事情。

威斯康辛大学麦迪逊分校的研究职员已经从人类多醒目细胞中制造出新的光感受器。然而,McPherson眼科研究所主任、华盛顿大学医学和公共卫生学院眼科和视觉科学教授David Gamm说,在患病或受损的眼睛内准确转达这些光感受器,使它们能够形成适当的毗邻,仍然是一项挑战。

“虽然这是一个突破,能够制造备件-;这些感光细胞;仍然有需要让它们到达准确的位置,这样它们才气有用地重修视网膜,”他说。“以是,我们最先思索,‘我们若何以更智能的方式转达这些细胞?’就在那时,我们联系了威斯康辛大学麦迪逊分校的天下级工程师。”

Gamm与同事龚少勤(Sarah)互助,龚少勤(Sarah)是生物医学工程教授,威斯康星发现研究所的教员和生物质料专家,以及Zhenqiang Ma,电子和盘算机工程教授和半导体专家,他的实验室在庞大的微和纳米制造方面履历厚实。

他们的研究小组配合开发了一种微模塑支架式光感受器“贴片”,可以植入受损或病变的视网膜下。

2018年,该团队开发了第一个具有葡萄羽觞状孔洞的可生物降解聚合物支架,以牢靠感光细胞。然而,这种设计并不是最理想的,由于它不能在每个孔中容纳许多光感受器。

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在第二代支架中,该团队选择了“冰立方托盘”的设计,它可以容纳三倍的细胞,同时削减用于支架的生物质料的数目,以促进人眼内合成质料的更快降解。

龚和她的团队,由研究生谢鲁森(Alex)向导,筛选了一长串潜在的生物质料,然后决议聚(癸二酸甘油),或PGS,一种与视网膜兼容的质料,可以在降解后被身体平安地代谢。宫实验室优化了配方,并进一步开发了固化历程,以实现理想的质料性能,用于制作支架。

“我们希望这种质料异常坚硬,”在Gamm实验室事情的研究生、配合第一作者艾莉森·路德维格(Allison Ludwig)说,“在眼睛里,它在约莫两个月的时间里降解得异常快。”这对于人类视网膜来说是异常理想的。”

制作具有所需机械强度和准确尺寸的支架的历程是由配合第一作者Inkyu Lee和研究生Juhwan Lee完成的,他们在Ma的实验室事情。

为了从具有微米尺寸特征的可生物降解和生物相容的PGS薄膜中实现高度有序的3D冰立方托盘状微结构,他们开发了多步微模塑手艺,可以将模式转移到柔性聚合物薄膜。

最后的脚手架制作事情既乏味又令人沮丧。软支架在从微模具上拆卸时发生断裂和缺陷,导致微模具无法进一步使用;但Inkyu Lee最终发现,将支架浸泡在异丙醇中可以使其清洁地释放。

他说:“制造具有微米尺寸特征的支架的制造历程涉及许多依赖于人的手艺处置手艺,这使得生产具有统一质量的支架变得难题。”“我想实现的是不管操作员的操作手艺若何,都是可重复的。我被PGS聚合物在异丙醇中膨胀的事实所启发。行使这一特征最终有助于支架从微型模具中释放出来。”

使用这种方式,Ma的实验室能够可靠地将支架从微型模具上拆卸下来,没有外面缺陷,并保留了模具的微观结构,保持了模具外面的完整性以供重复使用。最后,显微镜显示,这种制造手艺是乐成的,可靠地复制出了一个完善的冰立方托盘状支架,能够容纳约莫30万个光感受器,位于视网膜中央的人类黄斑区域。

“总的来说,效果是异常令人兴奋和主要的,”马说。“一旦我们找到了配方,大规模生产就成为可能,商业化也很容易。该制造方式可用于确立多种生物医学应用的其他类型的软支架,如庞大的组织工程等。”

该团队已经向威斯康辛大学校友研究基金会披露了支架结构和制造方式,该基金会已经提交了专利申请。

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