Sintonizzabile reticolato di alginato microgels che migliorare la persistenza e la funzione delle cellule stromali mesenchimali
Le cellule stromali mesenchimali (MSC) sono valutate per la loro capacità di secernere i composti che modulano il sistema immunitario del corpo, rendente loro una soluzione attraente per i problemi attuali con le terapie cellulari compreso la malattia dell’ospite-vs-innesto ed i rifiuti del trapianto dell’organo. Tuttavia, le MSC vengono rapidamente eliminate dal corpo e possono venire sotto il fuoco del sistema immunitario. Gli sforzi per affrontare questi problemi sospendendo le MSC nei biomateriali protettivi hanno portato a idrogel ingombranti che sono troppo grandi per essere somministrati per via endovenosa e possono soffocare la funzione delle MSC.
Il Wyss Institute ha sviluppato un nuovo metodo di incapsulamento a cella singola che ricopre i singoli MSC con uno strato sottile di un idrogel a base di alginato abbastanza sottile da essere definito “microgel”.”Il microgel è ulteriormente reticolato per una migliore resistenza alla clearance meccanica e all’attacco immunitario, ed è coltivato in modo che le MSC al suo interno si moltiplichino per produrre un maggiore effetto collettivo. Questi microgel sintonizzabili forniscono il valore protettivo di un rivestimento biomateriale, consentono l’iniettabilità e migliorano la funzionalità cellulare.
Uno dei punti di forza di questo lavoro è che utilizza un approccio completamente non genetico per aumentare drasticamente la sopravvivenza cellulare nei contesti di trapianto, dove è fortemente necessario.
Gli esperimenti iniziali in topi hanno dimostrato che questi microgel reticolati e multicellulari hanno esteso drammaticamente la persistenza di MSC nel corpo, anche quando una risposta immunitaria contro il microgel è stata indotta. Una volta introdotti nei topi insieme alle cellule del midollo osseo allogenico, le MSC incapsulate hanno portato a un numero maggiore di cellule del midollo allogenico nella cavità e nel sangue del midollo dei topi e hanno aumentato la quantità di attecchimento del midollo allogenico rispetto alle MSC nude.
È importante sottolineare che questi incapsulati possono essere facilmente conservati mediante criocongelamento, rendendoli suscettibili di essere utilizzati in ospedali e altri centri clinici.
Questa tecnologia è in fase di ulteriore de-risking presso il Wyss Institute.