Ett fynd från UC Riverside bioingenjörer skulle kunna påskynda utvecklingen av laboratorieodlade blodkärl och andra vävnader för att ersätta och regenerera skadade vävnader hos mänskliga patienter. Resultaten publiceras i ACS Applied Materials and Interfaces .

Curcumin, en förening som finns i gurkmeja, har antiinflammatoriska och antioxiderande egenskaper och är känd för att undertrycka angiogenes i maligna tumörer. Bioingenjörer vid UC Riverside har nu upptäckt att när den levereras genom magnetiska hydrogeler till stamcellskulturer främjar denna mångsidiga förening paradoxalt nog också utsöndringen av vaskulär endotelial tillväxtfaktor, eller VEGF, som hjälper vaskulära vävnader att växa.

Curcumins möjliga användning för vaskulär regenerering har misstänkts under en tid men har inte studerats väl. Huinan Liu, professor i bioteknik vid UCR:s Marlan och Rosemary Bourns College of Engineering, ledde ett projekt för att undersöka curcumins regenerativa egenskaper genom att belägga magnetiska järnoxidnanopartiklar med föreningen och blanda dem till en biokompatibel hydrogel.

När den odlades med stamceller från benmärg frigjorde den magnetiska hydrogelen gradvis curcumin utan att skada cellerna. Jämfört med hydrogeler inbäddade med bara nanopartiklar, visade gruppen av hydrogeler laddade med curcuminbelagda nanopartiklar en högre mängd VEGF-utsöndring.

"Vår studie visar att curcumin som frigörs från magnetiska hydrogeler främjar cellerna att utsöndra VEGF, vilket är en av de mest kritiska tillväxtfaktorerna för att förbättra bildandet av nya blodkärl", säger medförfattaren Changlu Xu, doktorand i Lius grupp som fokuserat på hydrogelforskning.

Forskarna utnyttjade också nanopartiklarnas magnetism för att se om de kunde rikta nanopartiklarna till önskade platser i kroppen. De placerade några av de curcuminbelagda nanopartiklarna i ett rör bakom bitar av färsk grisvävnad och använde en magnet för att framgångsrikt styra rörelsen av nanopartiklarna.

Framgången tyder på att metoden så småningom skulle kunna användas för att leverera curcumin för att hjälpa till att läka eller regenerera skadad vävnad. + Utforska vidare

Stimulerar bildning av blodkärl med magnetfält