La nanotechnologie développée à l'Université Rutgers-Nouveau-Brunswick pourrait stimuler la recherche sur la transplantation de cellules souches, qui peut aider les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer, La maladie de Parkinson, autres maladies neurodégénératives et lésions du système nerveux central.

La plateforme nanotechnologique, qui utilise de minuscules tiges spéciales pour la détection, permet aux chercheurs de confirmer l'identité des destins des cellules souches humaines et de leurs biomarqueurs, ou des molécules biologiques, sans les détruire, selon une étude de la revue ACS Nano . Cela a été un problème majeur lors de la recherche préclinique sur les cellules souches, car cela limite les analyses ultérieures et les applications biomédicales.

« L'un des principaux obstacles des thérapies cellulaires actuelles est la nature destructrice de l'étape de caractérisation cellulaire standard. Grâce à notre technologie, nous pouvons caractériser avec sensibilité et précision les cellules sans compromettre leurs viabilités, " a déclaré l'auteur principal KiBum Lee, professeur au Département de chimie et de biologie chimique de l'École des arts et des sciences.

Les cellules souches peuvent se développer en de nombreux types de cellules différents, y compris les neurones qui transmettent des informations dans le cerveau. Cellules souches pluripotentes adultes induites par l'homme, qui ressemblent à des cellules souches embryonnaires, peut être utilisé pour développer des médicaments et des maladies modèles, selon les instituts nationaux de la santé. Les scientifiques espèrent les utiliser en médecine de transplantation.

Alors que les cellules souches ont un grand potentiel pour traiter les maladies neurodégénératives et les lésions du système nerveux central, le contrôle et la caractérisation de leur devenir sont des problèmes critiques qui doivent être résolus avant que leur utilisation potentielle en tant que traitements ne puisse être pleinement réalisée. Les méthodes actuelles de caractérisation des biomarqueurs de cellules souches détruisent les activités et fonctions cellulaires, ce qui rend difficile la conduite de recherches plus définitives pouvant conduire à des applications biomédicales.

Grâce à leur plateforme de nanotechnologie, les scientifiques ont surveillé avec succès la génération de neurones à partir de cellules souches humaines en caractérisant les biomarqueurs de nouvelle génération appelés exosomes, de minuscules particules libérées par les cellules qui jouent un rôle essentiel dans la communication de cellule à cellule. Les scientifiques étudieront plus en détail la polyvalence de leur technologie dans d'autres applications, comme la détection des neurones en milieu clinique.