Athen, Ga . – Et team inkludert University Of Georgia forskere har for første gang dokumentert gjenveksten av kirurgisk fjernede veier i lymfesystemet, et nettverk av fartøy designet for å pumpe bort inflammatoriske væsker og forsvare kroppen mot infeksjon. Publisert I Nature Biomedical Engineering, legger funnene grunnlaget for en ny klasse behandlingsalternativer for lymferelaterte lidelser, som kroniske sårkomplikasjoner, og kan til og med bidra til å forhindre spredning av kreft.Lymfatisk dysfunksjon er forbundet med en rekke sykdommer, inkludert både kardiovaskulær sykdom og kreft. For eksempel bryter brystkreftceller seg bort fra den primære svulsten og reiser gjennom lymfesystemet. Hvis de er alene, kan de spre seg gjennom hele kroppen. Lymfekar-som opererer på lignende måter som kardiovaskulærsystemet – blir noen ganger traumatisert av kreftbehandling eller fjerning av lymfeknuter, noe som kan føre til lymfødem eller kronisk hevelse i et ben eller en arm.»Akkurat nå har Vi ingen måte å gjenoppbygge eller rekonstruere lymfesystemet på. Vi forstår nesten ikke hvordan det fungerer, «sa Dr. John Peroni, professor Og stordyr kirurg i UGA’ S College Of Veterinary Medicine. «Denne studien var en av de første i å fundamentalt ta opp et grunnleggende vitenskapelig spørsmål som har blitt ubesvart: Hvis lymfatikk er skadet, kan de ombygge eller helbrede?»Arbeidet med en sauemodell, samarbeidspartnere Fra Georgia Tech og Regenerative Bioscience Center ved UGA’ S College Of Agricultural And Environmental Sciences, fjernet ett av to lymfekar som løper parallelt med hverandre i beinet. Disse er like avgjørende for lymfestrømmen som hjertet er for blodstrømmen, ifølge forskerne. Under disse forholdene var de i stand til å vise begynnelsen på en lymfatisk pumpesyklus og starten på remodeling og reparasjonstrinn. som et resultat av remodelleringen konkluderte teamet med at molekylære endringer i lymfatiske muskelceller økte oksidativt stress, som vanligvis oppstår når immunsystemet skaper betennelse for å bekjempe bakterier. Etter en periode på seks uker oppdaget teamet at det gjenværende lymfatiske karet jobbet dobbelt så hardt for å kompensere for oksidativt stress. «Man ville forvente at når du fjerner hovedlymfekaret, i den delen som er lavere enn hindringen, ville det svulme. Til vår overraskelse gjorde det bare så minimalt,» Sa Peroni. «Det viser seg at det er en betydelig mengde sikkerhet lymfatisk sirkulasjon som vi ikke hadde forventet. På et mikroskopisk nivå er det nok mekanismer som kroppen fortsatt kan resirkulere og tømme væsker ut av beinet, selv om hovedveien er fjernet.»funnene følger de samme forskernes tidligere arbeid som viste lignende resultater ved bruk av gnagerhalen, et av de eldste og mest brukte modellsystemene for lymfatisk forskning. «Kanskje den viktigste enkeltfunksjonen ved å bruke en større modell som sau, i motsetning til den historiske referansen til en gnagers hale, er gravitasjonsfordelene,» Sa Peroni. «Gravity gjør det vanskeligere for lymf å bli transportert fra beina og den nedre halvdelen av kroppen, og sauer gir en bedre gravitasjonsmodell sammenlignet med den konsekvent flate posisjonen til en gnagers hale. Det er nesten identisk med sårhelingsproblemer hos mennesker.»Peroni jobbet tett med Brandon Dixon, hovedforfatter og lektor i mekanisk og biomedisinsk ingeniørfag Ved Georgia Tech, som leder Laboratoriet For Lymfatisk Biologi og Bioteknologi. «det som skiller denne studien fra andre er at den fokuserte på ombygging av fartøyet som ikke ble skadet under operasjonen, da det forsøker å kompensere for segmentet som ble fjernet,» Sa Dixon. «Dette er viktig for å forstå sekundær lymfødem hos brystkreftoverlevende, siden det meste av lymfødem oppstår mange måneder etter brystkreftkirurgi, og den gjenværende intakte lymfatiske vaskulaturen kan ikke lenger holde tritt med kravene til den.»Disse funnene er prekliniske og videre studier kreves for å bekrefte testing hos mennesker, men de gir vitenskapelig bevis for lymfatisk remodeling som frem til nå har vært knappe.»Vi er glade fordi det nå er en dyremodell som vi kan bruke til å sette fartøyet under denne tilstanden av langvarig stress som ikke var et resultat av den første skaden, men et resultat av fartøyets tilpasning til operasjonen,» Sa Dixon. «Det er en god modell for hva som skjer med et menneske.»

denne studien ble finansiert av Regenerative Engineering And Medicine (REM) seed grant program. Den Regenerative Bioscience Center er en enhet AV UGA Office Of Research, med sjenerøs støtte fra College Of Agriculture And Environmental Sciences og Dens Avdeling For Dyr Og Meieri Vitenskap.

Publikasjonslink: https://doi.org/10.1038/s41551-019-0493-1