Browsing by Subject "regenerative medicine"

Sort by: Order: Results:

Now showing items 1-4 of 4
  • Chang, Mingyang; Bogacheva, Mariia S.; Lou, Yan-Ru (2021)
    The current organoid culture systems allow pluripotent and adult stem cells to self-organize to form three-dimensional (3D) structures that provide a faithful recapitulation of the architecture and function of in vivo organs. In particular, human pluripotent stem cell-derived liver organoids (PSC-LOs) can be used in regenerative medicine and preclinical applications, such as disease modeling and drug discovery. New bioengineering tools, such as microfluidics, biomaterial scaffolds, and 3D bioprinting, are combined with organoid technologies to increase the efficiency of hepatic differentiation and enhance the functional maturity of human PSC-LOs by precise control of cellular microenvironment. Long-term stabilization of hepatocellular functions of in vitro liver organoids requires the combination of hepatic endodermal, endothelial, and mesenchymal cells. To improve the biological function and scalability of human PSC-LOs, bioengineering methods have been used to identify diverse and zonal hepatocyte populations in liver organoids for capturing heterogeneous pathologies. Therefore, constructing engineered liver organoids generated from human PSCs will be an extremely versatile tool in in vitro disease models and regenerative medicine in future. In this review, we aim to discuss the recent advances in bioengineering technologies in liver organoid culture systems that provide a timely and necessary study to model disease pathology and support drug discovery in vitro and to generate cell therapy products for transplantation.
  • Friedmann, Andrea; Baertel, Andre; Schmitt, Christine; Ludtka, Christopher; Milosevic, Javorina; Meisel, Hans-Joerg; Goehre, Felix; Schwan, Stefan (2021)
    Degenerated intervertebral discs (IVDs) were treated with autologous adipose-derived stem cells (ASC) loaded into an injectable collagen scaffold in a sheep model to investigate the implant's therapeutic potential regarding the progression of degeneration of previously damaged discs. In this study, 18 merino sheep were subjected to a 3-step minimally invasive injury and treatment model, which consisted of surgically induced disc degeneration, treatment of IVDs with an ASC-loaded collagen hydrogel 6 weeks post-operatively, and assessment of the implant's influence on degenerative tissue changes after 6 and 12 months of grazing. Autologous ASCs were extracted from subcutaneous adipose tissue and cultivated in vitro. At the end of the experiment, disc heights were determined by mu-CT measurements and morphological tissue changes were histologically examined.Histological investigations show that, after treatment with the ASC-loaded collagen hydrogel implant, degeneration-specific features were observed less frequently. Quantitative studies of the degree of degeneration did not demonstrate a significant influence on potential tissue regeneration with treatment. Regarding disc height analysis, at both 6 and 12 months after treatment with the ASC-loaded collagen hydrogel implant a stabilization of the disc height can be seen. A complete restoration of the intervertebral disc heights however could not be achieved.The reported injection procedure describes in a preclinical model a translational therapeutic approach for degenerative disc diseases based on adipose-derived stem cells in a collagen hydrogel scaffold. Further investigations are planned with the use of a different injectable scaffold material using the same test model.
  • Carvalho, Tiago; Guedes, Gabriela; Sousa, Filipa L.; Freire, Carmen S. R.; Santos, Hélder A. (2019)
    Bacterial cellulose (BC) is a nanocellulose form produced by some nonpathogenic bacteria. BC presents unique physical, chemical, and biological properties that make it a very versatile material and has found application in several fields, namely in food industry, cosmetics, and biomedicine. This review overviews the latest state-of-the-art usage of BC on three important areas of the biomedical field, namely delivery systems, wound dressing and healing materials, and tissue engineering for regenerative medicine. BC will be reviewed as a promising biopolymer for the design and development of innovative materials for the mentioned applications. Overall, BC is shown to be an effective and versatile carrier for delivery systems, a safe and multicustomizable patch or graft for wound dressing and healing applications, and a material that can be further tuned to better adjust for each tissue engineering application, by using different methods.
  • Bakkali, Zakaria (Helsingin yliopisto, 2019)
    Implanttien suosio on nousemaan päin, ja täten myös yleistyvät implantteihin liittyvät sairaudet. Peri-implantiitti on hammasimplanttien ympärillä etenevä krooninen tulehdussairaus, jonka erityispiirteenä on implanttia ympäröivän luun degeneraatio. Tällä hetkellä peri-implantiitin diagnostiikasta tai hoitokeinoista ei ole Suomessa yhtenevää konsensusta eikä Käypä Hoito -suosituksia. Tämän tutkielman tarkoituksen oli selventää erityisesti peri-implantiitin hoitoa regeneratiivisten kirurgisten menetelmien avulla. Tutkielmassa käytettiin kirjallisuuskatsauksen aineistona MEDLINE-tietokantaa PubMedia käyttäen. Hakukoneeseen syötettiin peri-implantiitin ja regeneratiivisen kirurgian avainsanoja, joiden perusteella saatiin hakutuloksia. Tuloksista valittiin aihealueeseen liittyen tieteelliset artikkelit, jotka parhaiten vastasivat tutkimuskysymyksiin. Peri-implantiitin diagnosoiminen ja hoitokeinot vaihtelevat laajasti maailmalla, minkä takia todellista peri-implantiitin prevalenssia tai hoitotuloksia voi olla vaikea arvioida suhteessa toisiinsa. Peri-implantiitin hoitoon käytettyjä hoitokeinoja on hyvin monenlaisia, ja esitettyjen hoitokeinojen paranemistulokset ovat suuri tutkimuksen kohde. Konservatiivisen hoidon epäonnistuessa turvaudutaan kirurgisiin toimenpiteisiin, joita ovat resektiivinen ja regeneratiivinen kirurgia. Regeneratiivinen kirurgia vaikuttaa hyvin lupaavalta peri-implantiitin hoitokeinolta. Tähän mennessä kerätty tutkimusdata näyttää, että regeneratiivinen kirurgia on periimplantiitin hoidossa käytettävistä hoitovaihtoehdoista hyväennusteisemmasta päästä. Toisaalta, tutkimustiedon määrä on tällä hetkellä vielä vähäistä, sekä laadukkaiden pitkäaikaisennusteen huomioon ottavia tutkimuksia on hyvin rajallisesti, minkä takia sen pitkäaikaisen luotettavuuden arvioiminen voi olla hankalaa. Samoin epäselvää on vielä tutkimustieto eri regeneratiivisten materiaalien välisten erojen arvioimisesta, kun regeneratiiviseen kirurgiaan hoitomenetelmänä päädytään. Tutkimus peri-implantiitista, sairauden luokituksen standardisointi ja eri hoitokeinojen tutkimustieto tulee varmasti karttumaan huimasti seuraavien vuosien aikana. (208 sanaa)