Onderzoekers in Zürich publiceerden in Nature Materials een methode die therapeutische stamcellen combineert met magneto‑elektrische nanodeeltjes. De biohybride microrobot, genoemd NPCbot, koppelt neurale voorlopercellen (NPCs) afgeleid van iPS‑cellen aan speciale nanodeeltjes. Die deeltjes hebben een magnetische binnenlaag en een buitenlaag die magnetische signalen omzet in elektrische impulsen.
Productie gebeurt op een klein lab‑on‑chipoppervlak, met een reservoir waar cellen worden gevangen en daarna nanodeeltjes worden toegevoegd. Na ongeveer dertig minuten zijn de NPCbots klaar; elk is zo groot als enkele micrometers. Voor studies zijn honderden duizenden microrobots nodig en voor dierproeven enkele miljoenen.
De techniek werd getest bij zebravislarven en bij muizen met volledig doorgesneden ruggenmerg. Na drie dagen hadden vissen bijna normaal zwemgedrag. Na 28 dagen waren bij muizen de zenuwcellen bij de laesie weer verbonden en verbeterden gang, paslengte, coördinatie en ontdekkingsgedrag aanzienlijk. De behandeling leek goed te verdragen zonder duidelijke bijwerkingen of immuunreacties.
De onderzoekers benadrukken dat vervolgonderzoek nodig is om de lange termijn‑afbraak van de deeltjes en de optimale magnetische velden voor mensen te bepalen.
Moeilijke woorden
- nanodeeltje — heel klein deeltje dat in technologie wordt gebruiktnanodeeltjes
- microrobot — zeer kleine robot voor gebruik in het lichaambiohybride microrobot
- neurale voorlopercel — cel in het zenuwstelsel die zich kan delenneurale voorlopercellen
- laesie — beschadiging of verwonding van weefsel
- immuunreactie — reactie van het afweersysteem op ietsimmuunreacties
- magnetisch veld — ruimte met magnetische krachten rond materiaalmagnetische velden
- reservoir — ruimte of vat waar iets kort wordt opgeslagen
- micrometer — zeer kleine lengte-eenheid, duizendste van een millimetermicrometers
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Wat vindt u van het idee om stamcellen te koppelen aan nanodeeltjes voor herstel van zenuwweefsel? Leg kort uit.
- Welke zorgen zou u hebben over de lange termijn‑afbraak van de deeltjes in het lichaam?
- Waarom is het volgens u belangrijk dat onderzoekers optimale magnetische velden voor mensen bepalen?
Gerelateerde artikelen
Nieuw leverceltype kan leiden tot behandelopties voor MASH
Wetenschappers vonden in MASH-lever een nieuw type hepatocyt met kenmerken van senescentie. Het werk wijst naar het gen Themis en toont in muismodellen dat THEMIS de senescentie en leverbeschadiging beïnvloedt, mogelijk als therapiedoel.
Nauwkeuriger DNA-bewerking kan helpen bij cystische fibrose
Onderzoekers verbeterden een DNA base-editing technologie om onbedoelde wijzigingen in het DNA te verminderen. De verfijning maakt behandelingen voor sommige mensen met cystische fibrose veiliger en kan helpen bij gepersonaliseerde geneeskunde.
Bijgewerkt COVID-19-vaccin geeft brede en duurzame antilichamen
Onderzoek van Emory University toont dat het 2023–24-vaccin tegen Omicron XBB.1.5 langdurige en kruisreagerende antilichamen geeft. De studie evalueerde 24 deelnemers, immuniteitsmaten en benadrukt het belang van bijgewerkte vaccins.
Neusspray remt hersenveroudering in modellen
Onderzoekers ontwikkelden een intranasale therapie met extracellular vesicles en microRNA's die in diermodellen ontsteking vermindert, mitochondriën herstelt en geheugen verbetert. Resultaten verschenen binnen weken maar verdere tests voor mensen zijn nodig.
Algen vangen microplastics in afvalwater
Onderzoekers van de University of Missouri gebruiken genetisch aangepaste algen die limoneen maken. De algen trekken waterafstotende microplastics aan, vormen klonten die zinken en kunnen zo water zuiveren en materialen voor bioplastic leveren.