https://bodybydarwin.com
Slider Image

Forskere lager stemmebånd i laben

2021

Som mange ting i livet, tenker du sannsynligvis ikke så mye på stemmen din før den er borte. Og selv om de fleste har hatt midlertidige anfall av stemmeløshet etter en spesielt stygg øvre luftveisinfeksjon, mister noen mennesker stemmene sine permanent når stemmebåndene må fjernes på grunn av kreftoperasjoner eller en annen type skade. Nå kan forskere ha tatt det første skrittet for å kunne hjelpe millioner av pasienter med å gjenvinne stemmen - for første gang har de vokst og testet funksjonelt stemmebåndvev i laboratoriet, ifølge en studie publisert i dag i Science Translational Medicine .

For første gang har forskere dyrket og testet funksjonelt stemmebåndvev i laboratoriet.

Vokal foldslimhinne, biter av vev som ofte kalles stemmebånd, har unike fysiske og biologiske egenskaper. De må være i stand til å strekke seg og bøye når luft beveger seg gjennom dem for å skape vibrasjoner som vi kjenner som stemmen, men de kan heller ikke rive når de banker sammen kontinuerlig, og kroppen klarer ikke å reparere vevene hvis de er dypt arr eller skadet. Leger kan behandle mindre problemer ved å injisere biomaterialer som kollagen i vevet, men disse behandlingene er bare midlertidige og er ikke egnet for personer som har mer omfattende skader.

For å dyrke bioingenivert slimhinne startet forskerne med vokale foldceller høstet fra flere pasienter (og en kadaver) som fikk fjernet strupehodene. Forskerne plasserte disse cellene i en spesiell voksende løsning for å få dem til å vokse, sammen med et 3D stillas som de som ble brukt til å dyrke vevet som brukes til hudtransplantasjoner. Etter 14 dager så strukturen og proteinets syntetiske vev virkelig menneskevev, komplett med strukturelle proteiner som ikke ble funnet når slimhinnecellene ble dyrket på egenhånd. Se virkelige menneskelige stemmebånd nedenfor for et eksempel på hvordan de syntetiske fungerte:

Forskerne ønsket å teste vevets mekaniske styrke, så etter å ha vokst en som var på størrelse med en menneskelig slimhinne (litt over en halv tomme lang og 0, 04 inches tykk), laget de et strupehode i laboratoriet.

Ved å bruke strupehodet til en hundekadaver (hunder blir ofte brukt til å teste vokalt foldvev i laboratoriet, forklarte forskerne på en pressekonferanse), blåste de varm luft gjennom den for å høre lyden den laget. Vevet laget en robot, kazoo-lignende lyd, som er hvordan stemmebåndene dine ville høres uten modulasjon fra halsen, nesen og munnen.

Forskerne testet også immunresponsen på vevet ved å sette små prøver av det i en humanisert musemodell mus konstruert med immunforsvar designet for å ligne mennesker for opptil 21 dager. De fant ut at vevet ikke utløste et immunavstøtningsrespons, noe som antydet for forskerne at menneskelige pasienter som får lignende transplantasjoner kanskje ikke engang trenger å ta immunsuppresserende medisiner, som er standard for organtransplantasjoner.

"[Det] har potensial til å gjenopprette vokalfunksjon til pasienter som har mistet stemmen."

Mye mer må gjøres før forskerne kan teste utviklet slimhinnevev på mennesker. De planlegger å observere immunforsvaret respons i lengre tid, og ønsker kirurgisk å plassere vevet i en dyremodell for å teste virkningen mus er for små for denne typen prosedyrer, så de ville trenger å finne et større dyr som en hund.

De må også finne ut hvordan de best fester vevet til strupehodet. Hvis den løsnes, kan vevklaffen blokkere luft fra å komme inn i lungene. Til slutt må de bestemme hvordan de skal gjøre syntetiske vev tilgjengelig for menneskelig bruk a en vanskelig utfordring fordi stemmefoldcellene som trengs for å vokse vevene ikke er lett tilgjengelige.

Til tross for disse mange utfordringene, er forskerne sikre på at denne første studien er et flott første skritt for å bringe vokalvevsreparasjon til de millionene mennesker i nød. "Vi tror dette vevet er en lovende terapeutisk kandidat som har potensial til å gjenopprette vokalfunksjon til pasienter som har mistet stemmen sin, sa Matthew Brown, en av studieforfatterne, på en pressekonferanse. Sjekk ut videoen av et virkelig sett med menneskelig vokal ledninger ( ikke de syntetiske) i aksjonen nedenfor:

"promo_image": {// s1.dmcdn.net/TJfnJ/x240-f1H.jpg overskrifter ": {stemmesnorer i handlingsbeskrivelsen": {her med en strobe lys, menneskelige stemmebånd vibrerer og krasjer sammen hundrevis av ganger i sekundet . Nathan Welham, University of Wisconsin / EurekAlert. fordeler ": {}
53 prosent av en pute med minneskum og andre drømmende avtaler som skjer i dag

53 prosent av en pute med minneskum og andre drømmende avtaler som skjer i dag

Vil sprekker i kne mine gi meg leddgikt?

Vil sprekker i kne mine gi meg leddgikt?

#DoesItFart er det brennende vitenskapsspørsmålet du aldri visste at du hadde

#DoesItFart er det brennende vitenskapsspørsmålet du aldri visste at du hadde