Journal de la science cellulaire et de la thérapie
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Abstrait

Régulation positive de Hsp70 induite par un sursaut radio rapide couplé à un champ magnétique nucléaire dans la régénération des chondrocytes humains - Une étude de contrôle fictive

Pillai VK, Shingati Muhammed Hashim, Manasa Nune, Gopal Pande

La manipulation des vulnérabilités inhérentes aux cellules pour induire des changements intrinsèques et réorganiser les tissus malades afin
de favoriser la régénération est un domaine qui crée un impact thérapeutique significatif grâce à la médecine translationnelle.
Les lésions du cartilage articulaire sont récurrentes en raison de traumatismes, de stress mécaniques et de détérioration liée à l'âge.
Les méthodes de réparation existantes n'ont pas réussi à produire des résultats fiables ou durables. Le manque de modèles appropriés qui imitent les
propriétés de la matrice cellulaire et extracellulaire du cartilage hyalin a été l'une des raisons de cette déficience.
Nous avons étudié et observé le tissu articulaire obtenu lors d'interventions chirurgicales de remplacement total du genou chez 7 patients distincts
présentant une arthrose et les symptômes généralement associés d'inflammation et de douleur. Nous avons utilisé
la modulation « Nuclear Magnetic Coupled Fast Radio Burst » ou simplement Fast Radio Bursts », une nouvelle modalité qui semble
déclencher la signalisation cellulaire requise par le tissu cartilagineux articulaire, pour se réparer et se régénérer par régulation positive
de la protéine de choc thermique 70. Les Fast Radio Bursts sont des rafales électromagnétiques courtes et à haute énergie, dans lesquelles
les composantes électriques et magnétiques des signaux électromagnétiques sont polarisées « circulairement ». Les Fast Radio Bursts sont
produits lorsqu'un signal radio traverse un puissant champ magnétique instantané sur son chemin vers la cible.
Dans cette étude contrôlée par simulation, la régulation positive de la protéine Hsp 70, pour établir son rôle dans un modèle in vitro, a été
conçue pour exposer des cultures bidimensionnelles et tridimensionnelles à des Fast Radio Bursts, et comparée à un
contrôle simulé, dans des conditions identiques mais sans exposer la culture témoin simulée à des rafales radio rapides. Les tissus cartilagineux reconstruits en 2D et
3D ont ensuite été évalués dans les deux groupes. Des expériences ont été menées pour caractériser
les cultures 2D et 3D afin de confirmer le collagène total, le collagène fibrillaire et les protéoglycanes. De plus,
une immunofluorescence et un test de viabilité cellulaire ont été réalisés pour identifier des biomarqueurs spécifiques comme le collagène 1,
le collagène II, l'aggrécane, le facteur d'adhésion à la surface cellulaire, Hsp70 et la viabilité cellulaire. Il a été établi dans cette étude
que les cultures 2D cultivées dans des milieux nouvellement définis et exposées à des signaux Fast Radio Burst, par rapport aux
cultures 2D cultivées en culture factice, présentaient davantage de marqueurs spécifiques aux chondrocytes et de propriétés de matrice viables. Dans les cultures 3D
cultivées de manière similaire, les propriétés de la couche profonde étaient également meilleures que celles des cultures 3D cultivées en
culture factice. Ainsi, l'exposition modulée aux signaux Fast Radio Bursts pourrait jouer un rôle important dans
la régulation positive/négative de protéines spécifiques dans la régénération tissulaire.