Penemuan terobosan oleh penyelidik UC Irvine mengenai tisu rangka baharu yang dipanggil lipocartilage boleh mengubah ubat regeneratif, menawarkan penyelesaian inovatif untuk pembinaan semula dan pembaikan rawan.
Dalam satu kejayaan saintifik yang ketara, pasukan penyelidikan antarabangsa yang diketuai oleh University of California, Irvine (UCI) telah menemui jenis tisu rangka baharu yang menjanjikan untuk memajukan bidang perubatan regeneratif dan kejuruteraan tisu.
Tisu yang baru dikenal pasti, dinamakan "lipocartilage," terdiri daripada sel-sel berisi lemak yang dipanggil "lipochondrocytes" yang memberikan kestabilan dalaman dan kekal dalam saiz yang tetap, tanpa mengira ketersediaan makanan.
“Ketahanan dan kestabilan tulang rawan memberikan kualiti yang patuh dan anjal yang sesuai untuk bahagian badan yang fleksibel seperti cuping telinga atau hujung hidung, membuka kemungkinan menarik dalam perubatan regeneratif dan kejuruteraan tisu, terutamanya untuk kecacatan atau kecederaan muka,” penulis sepadan Maksim Plikus, seorang profesor biologi perkembangan dan sel UC Irvine, berkata dalam a Siaran akhbar.
Tidak seperti rawan tradisional, yang bergantung pada matriks ekstraselular luaran untuk kekuatan, lipocartilage kekal lembut dan kenyal berkat solek selularnya yang unik, serupa dengan bahan pembungkusan berbuih.
Tisu inovatif ini berpotensi menghapuskan keperluan untuk prosedur yang menyakitkan dan invasif, seperti penuaian rawan daripada tulang rusuk pesakit untuk tujuan membina semula.
“Pada masa ini, pembinaan semula rawan sering memerlukan pengambilan tisu daripada rusuk pesakit — prosedur yang menyakitkan dan invasif. Pada masa hadapan, lipochondrocytes khusus pesakit boleh diperoleh daripada sel stem, disucikan dan digunakan untuk mengeluarkan rawan hidup yang disesuaikan dengan keperluan individu. Dengan bantuan percetakan 3D, tisu kejuruteraan ini boleh dibentuk agar sesuai dengan tepat, menawarkan penyelesaian baharu untuk merawat kecacatan kelahiran, trauma dan pelbagai penyakit rawan,” tambah Plikus.
Penemuan ini juga memberi penerangan tentang mekanisme canggih di sebalik pembentukan dan penyelenggaraan lipocartilage.
Penyelidikan, diterbitkan dalam jurnal Sains. mendedahkan bahawa sel lipocartilage mencipta dan mengurus takungan lipid mereka sendiri, mengekalkan saiznya dan memberikan sokongan penting kepada tisu. Apabila lipid ini dikeluarkan, tisu menjadi rapuh, menggariskan peranan penting lipochondrocytes.
Pengarang utama Raul Ramos, seorang penyelidik pasca doktoral di makmal Plikus, menyerlahkan sifat terobosan penemuan itu.
"Penemuan biologi lipid unik lipocartilage mencabar andaian lama dalam biomekanik dan membuka pintu kepada banyak peluang penyelidikan," katanya dalam siaran berita.
Franz Leydig pertama kali mengenal pasti kehadiran titisan lemak dalam rawan telinga tikus pada tahun 1854, pemerhatian yang sebahagian besarnya dilupakan sehingga kini. Dengan alat biokimia terkini dan kaedah pengimejan, para penyelidik dapat meneroka biologi molekul, metabolisme dan peranan struktur lipocartilage secara mendalam.
Kehadiran lipochondrocytes dalam pelbagai mamalia, dengan beberapa seperti kelawar membentuk bentuk rumit dalam telinga mereka yang bersaiz besar untuk meningkatkan pendengaran, membuka laluan untuk penyelidikan lanjut dalam memahami kestabilan dan proses genetik yang mengawal sel-sel ini.
"Hala tuju masa depan termasuk memperoleh pemahaman tentang cara lipochondrocytes mengekalkan kestabilannya dari semasa ke semasa dan program molekul yang mengawal bentuk dan fungsinya, serta pandangan tentang mekanisme penuaan selular," tambah Ramos. "Penemuan kami menekankan fleksibiliti lipid di luar metabolisme dan mencadangkan cara baharu untuk memanfaatkan sifatnya dalam kejuruteraan tisu dan perubatan."