Hjärnblödning och hjärncancer orsakar många dödsfall och funktionshinder över hela världen. Hjärnan kan snabbt skadas när blodtillförseln går förlorad. Till skillnad från andra kroppsdelar som kan läka av sig själva, kan hjärnvävnadsförlust inte repareras.

Vi behöver ett bra sätt att hjälpa hjärnan att läka för att behandla dessa farliga hälsoproblem. Tyvärr finns det ingen beprövad behandlingsmetod – men nu kan ett genombrott ha skett.

Genombrott inom regenerering av hjärnvävnad

Forskare vid Hokkaido University har utvecklat syntetiska hydrogeler som ger en effektiv stomme för tillväxt av neuronalt vävnad på områden med hjärnskador.

Denna upptäckt kan erbjuda en ny metod för att behandla livshotande tillstånd orsakade av hjärnblödning och hjärncancer.

Optimering av hydrogel

Forskare ledda av Satoshi Tanikawa har funnit att en neutral hydrogel med en blandning av anjoniska och katjoniska monomerer (C1A1) genererade den mest lämpliga stommen för fäste, tillväxt och differentiering av neurala stamceller (NSC).

De använde kryogelation för att skapa porer i C1A1-hydrogelerna, vilket möjliggör en 3D-odling av celler i den porösa strukturen. Hydrogelens styvhet justerades också för att matcha den av hjärnvävnad, en avgörande faktor för att styra stamcells-differentiering.

Testning på möss

Efter att ha optimerat hydrogel-formuleringen testade forskarna dess potential för in vivo-rekonstruktion av hjärnvävnad med hjälp av möss. Den porösa hydrogelen implanterades i en cylindrisk hålighet som skapats i mushjärnan.

På dag 56 efter implantation var gränsen mellan hjärnvävnaden och hydrogelen suddig, medan hålrum tydligt kvarstod i kontrollhjärnorna. Immun-celler och astrocyter från omgivande hjärnvävnad hade infiltrerats i porerna i den implanterade hydrogelen.

Shinya Tanaka förklarar för Physics World att de för närvarande arbetar med att bevisa funktionell återhämtning för hjärnskador.