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        研究發(fā)現(xiàn)重力“機(jī)械負(fù)荷”是軟骨發(fā)育的關(guān)鍵
        
			
        
				2019-05-31 14:40:06
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        為了形成軟骨然后轉(zhuǎn)向骨骼，需要機(jī)械負(fù)荷或刺激細(xì)胞生長促進(jìn)發(fā)育的力量;然而，在沒有重力或機(jī)械負(fù)荷的情況下，對(duì)軟骨發(fā)育知之甚少?，F(xiàn)在，在密蘇里大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究中，生物工程師已經(jīng)確定微重力可能會(huì)抑制軟骨的形成。研究結(jié)果表明，在沒有機(jī)械負(fù)荷的情況下，太空中宇航員的骨折愈合以及地球上的床上休息患者可能會(huì)受到影響。
        

        研究發(fā)現(xiàn)重力“機(jī)械負(fù)荷”是軟骨發(fā)育的關(guān)鍵
        

        “軟骨組織工程是一個(gè)不斷發(fā)展的領(lǐng)域，因?yàn)檐浌遣荒茉偕?rdquo;MU工程學(xué)院院長兼生物工程學(xué)教授Elizabeth Loboa說。“因?yàn)檫@些組織無法自我更新，生物反應(yīng)器或支持組織和細(xì)胞發(fā)育的設(shè)備被用于許多軟骨組織工程應(yīng)用。一些研究表明，微重力生物反應(yīng)器是發(fā)生過程的理想選擇，而另一些則表明生物反應(yīng)器模仿生物反應(yīng)器生產(chǎn)軟骨所需的靜水壓力可能更為理想。我們的第一項(xiàng)研究旨在測試這兩種理論。“
        

        軟骨形成分化是軟骨發(fā)育的過程，軟骨是體內(nèi)骨形成的基礎(chǔ)。此外，一旦軟骨破裂或體內(nèi)衰竭，軟骨就不會(huì)自我更新，使其成為希望幫助患者從其他細(xì)胞再生軟骨的生物工程師的目標(biāo)。
        

        利用從女性獲得的人體脂肪或脂肪細(xì)胞(hASC)，Loboa和她的團(tuán)隊(duì)在生物反應(yīng)器中測試了軟骨分化，模擬了微重力或靜水壓力，這是流體施加的壓力。
        

        研究人員發(fā)現(xiàn)循環(huán)靜水壓已被證明有利于軟骨的形成，導(dǎo)致軟骨生成增加三倍，并導(dǎo)致更強(qiáng)的組織。反過來，微重力減少了軟骨形成分化。
        

        “我們的研究提供的見解表明，機(jī)械負(fù)荷在軟骨發(fā)育過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，”Loboa說。“該研究還表明，在太空中經(jīng)歷的微重力與長期臥床休息的患者或癱瘓的患者相似，可能會(huì)抑制軟骨和骨骼形成。生物工程師和參與宇航員健康的飛行外科醫(yī)生應(yīng)該考慮這一點(diǎn)。決定在患者和太空旅行期間再生軟骨。“
        

        該研究“用于hASC軟骨形成的模擬微重力和靜水壓力的比較”發(fā)表于航空航天醫(yī)學(xué)和人類表現(xiàn)。資金由國家空間生物醫(yī)學(xué)研究所通過NASA(NCC9-58)，國立衛(wèi)生研究院(IR03EB008790)和國家科學(xué)基金會(huì)(1133437)提供。內(nèi)容完全由作者負(fù)責(zé)，并不一定代表資助機(jī)構(gòu)的官方觀點(diǎn)。
        

        來自北卡羅來納州立大學(xué)和北卡羅來納大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程聯(lián)合系的Liliana F. Mellor，Andrew J. Steward，Rachel C. Nordberg和Michael A. Taylor為該研究做出了貢獻(xiàn)。
        
			

			
          
        
			
        
            鄭重聲明：本文版權(quán)歸原作者所有，轉(zhuǎn)載文章僅為傳播更多信息之目的，如有侵權(quán)行為，請(qǐng)第一時(shí)間聯(lián)系我們修改或刪除，多謝。
			
        
			
			
        
        
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