Rice Üniversitesi ve Baylor Tıp Fakültesi'nden araştırmacılar, miyokardiyal enfarktüsünden sonra kök hücre tedavisini geliştiren bir immün-evazif aljinat biyomateryal hidrojel geliştirdiler. Biyomateryal içinde kalbe verilen kök hücreler, tek başına verilen hücrelerden daha fazla sayıda ve daha uzun süre hayatta kalıyor. Bu da iyileşme sürecinde önemli bir gelişme sağlıyor.
Kök hücreler, rejeneratif terapötikler olarak büyük ümit vaat ediyor; ancak aynı zamanda başarılı kullanım için özel gereksinimler talep ediyorlar. En önemlilerinden biri, aktarılan bölgedeki hayatta kalma yetenekleridir. Kök hücrelerin salin solüsyonu içindeki bir dokuya, özellikle enfarktüs sonrası miyokard gibi iltihaplı ve hipoksik bir dokuya enjekte edilmesi, hücrelerin önemli bir kısmının hızla dağılmasına ve ölmesine yol açarak terapötik potansiyellerini büyük ölçüde sınırlandırıyor. Bu durum, bağışıklık sistemi tarafından yabancı olarak kabul edilerek yok edildiği için başka birine implante edilen donör hücreler için de sorun teşkil ediyor.
Bu sorunu ele almak için araştırmacılar, hücreleri sarmalayıp vücutta korumak için çeşitli biyomateryal taşıyıcılar geliştiriyorlar. Geliştirilen güncel biyomateryal, aljinat hidrojel, yerel bağışıklık tepkisini baskılayan maddeler içeriyor. Böylece vücut tarafından yabancı madde olarak tanımlanmıyor ve saldırıya maruz kalmıyor. Aljinat, deniz yosunlarında doğal olarak oluşan bir polisakkarittir. Enkapsüle edilen kök hücreler zamanla iyileştirici parakrin faktörlerini serbest bırakarak yakınındaki hasarlı kalp dokusunu onarmaya yardımcı oluyor. Biyomateryal, kök hücrelerle dolu küçük kapsüller şeklinde minimal invaziv bir şekilde vücuda verilebiliyor. Yalnızca 1,5 mm boyutunda olan her bir kapsül yaklaşık 30 bin hücre içeriyor.
Çalışmaya katılan araştırmacılardan Ravi Ghanta, "Başlangıçta, araştırmacılar kök hücrelerin kalp hücrelerine dönüşeceğini ummuşlardı, ancak durum böyle olmadı. Bunun yerine hücreler, onarımı mümkün kılan ve yaralanmanın boyutunu azaltan iyileştirici faktörleri serbest bırakmaya başladılar. Bu terapi yaklaşımını kullanarak, hücreleri daha uzun süre ve daha çok sayıda hayatta tutarak iyileştirmeyi gerçekleştirmeyi başardık.” açıklamasında bulundu.
Şu ana kadar, araştırmacılar biyomateryali bir hayvan modelde test ettiler ve aljinat hidrojel hücre dağıtımının, tek başına verilen hücrelere kıyasla kalp iyileşmesinde 2,5 kat artış sağladığını buldular; bu da materyalin önemli klinik potansiyele sahip olduğunu gösteriyor.
