Forskare vid University of Liverpool har utvecklat nya metoder för att spåra stamceller och ytterligare förstå vad som händer med dem efter att de har varit i kroppen under en betydande tid.

Stamceller används för att behandla tillstånd som leukemi och har potential att behandla många fler sjukdomar och störningar där patientens överlevnad är beroende av organ- och vävnadsdonation. För närvarande, dock, det är svårt för läkare att fastställa om stamceller har överlevt efter transplantation i kroppen och om de når sin målplats eller migrerar någon annanstans.

För att spåra stamceller i kroppen använder forskare superparamagnetiska järnoxidnanopartiklar (SPIONs) för att "märka" cellerna innan de administreras till patienten. Dessa partiklar kan plockas upp av magnetisk resonanstomografi (MRI) och hjälper läkare att fastställa om stamcellerna når sitt avsedda mål. Tillstånd i kroppens celler, dock, kan leda till nedbrytning av SPION och minska förmågan hos MR-undersökningar att på lång sikt ta upp signalen.

Forskare vid Liverpool utvecklar metoder för att visualisera SPIONs i cellerna innan de kommer in i kroppen för att lära sig var partiklarna tar vägen i stamcellen och hjälpa till att förutsäga hur de kan prestera när de väl är inne i kroppen under en lång tidsperiod. De använder en fototermisk teknik, ett unikt optiskt bildsystem, att förbättra SPION -märkningen så att partiklar överlever längre och har minimal inverkan på de transplanterade cellernas funktion.

Dr Lara Bogart, från universitetets institut för integrativ biologi, sa:"Stamceller har potentialen att ersätta och reparera skadad vävnad för att utesluta behovet för en patient att vänta på en organ- eller vävnadstransplantation. Forskning pågår om hur det skulle kunna användas för att behandla en mängd olika sjukdomar som Alzheimers, Parkinsons sjukdom, och typ ett-diabetes.

"För att till fullo utforska denna potential, dock, mer teknisk utveckling behövs för att förstå hur stamceller beter sig i kroppen efter transplantation. Om vi ​​inte kan övervaka stamceller effektivt, det kan få allvarliga konsekvenser för patienternas hälsa. Studier har redan visat att om celler migrerar till cirkulationssystemet, bortom deras målorgan eller vävnadsställe, då kan det orsaka inflammation i kroppen.

"Att märka stamceller är oerhört värdefullt för att spåra deras rörelser i kroppen, men vi behöver veta mer om hur de använda partiklarna interagerar med stamceller. Med hjälp av nya bildsystem kan vi räkna ut deras exakta placering i cellen och hur de beter sig över tid. Vi hoppas kunna använda denna information för att förbättra förståelsen av MRT-signalen som spårar SPIONs när stamceller har transplanterats."