Future regenerative medicine developments and their therapeutic applications
Creators
- 1. King Abdulaziz University
- 2. Cairo University
- 3. Benha University
- 4. University of Naples Federico II
- 5. Albany College of Pharmacy and Health Sciences
- 6. University of Life Sciences in Lublin
- 7. Suez Canal University
Description
Although the currently available pharmacological assays can cure most pathological disorders, they have limited therapeutic value in relieving certain disorders like myocardial infarct, peripheral vascular disease, amputated limbs, or organ failure (e.g. renal failure). Pilot studies to overcome such problems using regenerative medicine (RM) delivered promising data. Comprehensive investigations of RM in zebrafish or reptilians are necessary for better understanding. However, the precise mechanisms remain poorly understood despite the tremendous amount of data obtained using the zebrafish model investigating the exact mechanisms behind their regenerative capability. Indeed, understanding such mechanisms and their application to humans can save millions of lives from dying due to potentially life-threatening events. Recent studies have launched a revolution in replacing damaged human organs via different approaches in the last few decades. The newly established branch of medicine (known as Regenerative Medicine aims to enhance natural repair mechanisms. This can be done through the application of several advanced broad-spectrum technologies such as organ transplantation, tissue engineering, and application of Scaffolds technology (support vascularization using an extracellular matrix), stem cell therapy, miRNA treatment, development of 3D mini-organs (organoids), and the construction of artificial tissues using nanomedicine and 3D bio-printers. Moreover, in the next few decades, revolutionary approaches in regenerative medicine will be applied based on artificial intelligence and wireless data exchange, soft intelligence biomaterials, nanorobotics, and even living robotics capable of self-repair. The present work presents a comprehensive overview that summarizes the new and future advances in the field of RM.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
على الرغم من أن المقايسات الدوائية المتاحة حاليًا يمكن أن تعالج معظم الاضطرابات المرضية، إلا أن لها قيمة علاجية محدودة في تخفيف بعض الاضطرابات مثل احتشاء عضلة القلب أو أمراض الأوعية الدموية الطرفية أو الأطراف المبتورة أو فشل الأعضاء (مثل الفشل الكلوي). قدمت الدراسات التجريبية للتغلب على مثل هذه المشاكل باستخدام الطب التجديدي (RM) بيانات واعدة. من الضروري إجراء فحوصات شاملة لـ RM في أسماك الزرد أو الزواحف لفهم أفضل. ومع ذلك، لا تزال الآليات الدقيقة غير مفهومة بشكل جيد على الرغم من الكم الهائل من البيانات التي تم الحصول عليها باستخدام نموذج الزرد الذي يبحث في الآليات الدقيقة وراء قدرتها على التجدد. في الواقع، يمكن لفهم مثل هذه الآليات وتطبيقها على البشر أن ينقذ ملايين الأرواح من الموت بسبب أحداث يحتمل أن تهدد الحياة. أطلقت الدراسات الحديثة ثورة في استبدال الأعضاء البشرية التالفة عبر مناهج مختلفة في العقود القليلة الماضية. يهدف فرع الطب المنشأ حديثًا (المعروف باسم الطب التجديدي) إلى تعزيز آليات الإصلاح الطبيعية. يمكن القيام بذلك من خلال تطبيق العديد من التقنيات المتقدمة واسعة النطاق مثل زراعة الأعضاء وهندسة الأنسجة وتطبيق تقنية السقالات (دعم الأوعية الدموية باستخدام مصفوفة خارج الخلية) والعلاج بالخلايا الجذعية وعلاج miRNA وتطوير الأعضاء الصغيرة ثلاثية الأبعاد (الأعضاء) وبناء الأنسجة الاصطناعية باستخدام الطب النانوي والطابعات الحيوية ثلاثية الأبعاد. علاوة على ذلك، في العقود القليلة المقبلة، سيتم تطبيق الأساليب الثورية في الطب التجديدي على أساس الذكاء الاصطناعي وتبادل البيانات اللاسلكية، والمواد الحيوية للذكاء اللين، والروبوتات النانوية، وحتى الروبوتات الحية القادرة على الإصلاح الذاتي. يقدم العمل الحالي نظرة عامة شاملة تلخص التطورات الجديدة والمستقبلية في مجال إدارة المخاطر.Translated Description (French)
Bien que les dosages pharmacologiques actuellement disponibles puissent guérir la plupart des troubles pathologiques, ils ont une valeur thérapeutique limitée pour soulager certains troubles comme l'infarctus du myocarde, la maladie vasculaire périphérique, les membres amputés ou l'insuffisance organique (par exemple, l'insuffisance rénale). Des études pilotes visant à surmonter ces problèmes en utilisant la médecine régénérative (RM) ont fourni des données prometteuses. Des études approfondies de la MP chez le poisson zèbre ou les reptiliens sont nécessaires pour une meilleure compréhension. Cependant, les mécanismes précis restent mal compris malgré l'énorme quantité de données obtenues à l'aide du modèle de poisson zèbre enquêtant sur les mécanismes exacts derrière leur capacité de régénération. En effet, comprendre ces mécanismes et leur application aux humains peut sauver des millions de vies de la mort en raison d'événements potentiellement mortels. Des études récentes ont lancé une révolution dans le remplacement des organes humains endommagés via différentes approches au cours des dernières décennies. La branche nouvellement créée de la médecine (connue sous le nom de médecine régénérative) vise à améliorer les mécanismes de réparation naturels. Cela peut se faire par l'application de plusieurs technologies avancées à large spectre telles que la transplantation d'organes, l'ingénierie tissulaire et l'application de la technologie Scaffolds (soutien à la vascularisation à l'aide d'une matrice extracellulaire), la thérapie par cellules souches, le traitement par miARN, le développement de mini-organes 3D (organoïdes) et la construction de tissus artificiels à l'aide de nanomédecine et de bio-imprimantes 3D. De plus, au cours des prochaines décennies, des approches révolutionnaires en médecine régénérative seront appliquées sur la base de l'intelligence artificielle et de l'échange de données sans fil, des biomatériaux d'intelligence douce, de la nanorobotique et même de la robotique vivante capable de s'auto-réparer. Le présent travail présente un aperçu complet qui résume les progrès nouveaux et futurs dans le domaine de la GR.Translated Description (Spanish)
Aunque los ensayos farmacológicos actualmente disponibles pueden curar la mayoría de los trastornos patológicos, tienen un valor terapéutico limitado para aliviar ciertos trastornos como el infarto de miocardio, la enfermedad vascular periférica, las extremidades amputadas o la insuficiencia orgánica (por ejemplo, insuficiencia renal). Los estudios piloto para superar tales problemas utilizando la medicina regenerativa (MR) proporcionaron datos prometedores. Se necesitan investigaciones exhaustivas de RM en peces cebra o reptiles para una mejor comprensión. Sin embargo, los mecanismos precisos siguen siendo poco conocidos a pesar de la enorme cantidad de datos obtenidos utilizando el modelo de pez cebra que investiga los mecanismos exactos detrás de su capacidad regenerativa. De hecho, comprender estos mecanismos y su aplicación a los seres humanos puede salvar millones de vidas de morir debido a eventos potencialmente mortales. Estudios recientes han puesto en marcha una revolución en la sustitución de órganos humanos dañados a través de diferentes enfoques en las últimas décadas. La rama de la medicina recientemente establecida (conocida como Medicina Regenerativa) tiene como objetivo mejorar los mecanismos de reparación natural. Esto se puede hacer mediante la aplicación de varias tecnologías avanzadas de amplio espectro, como el trasplante de órganos, la ingeniería de tejidos y la aplicación de la tecnología Scaffolds (que apoya la vascularización utilizando una matriz extracelular), la terapia con células madre, el tratamiento con miARN, el desarrollo de miniorganos 3D (organoides) y la construcción de tejidos artificiales utilizando nanomedicina y bioimpresoras 3D. Además, en las próximas décadas, se aplicarán enfoques revolucionarios en medicina regenerativa basados en inteligencia artificial e intercambio inalámbrico de datos, biomateriales de inteligencia blanda, nanorobótica e incluso robótica viva capaz de autorrepararse. El presente trabajo presenta una visión global que resume los nuevos y futuros avances en el campo de la RM.Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تطورات الطب التجديدي المستقبلية وتطبيقاتها العلاجية
- Translated title (French)
- Développements futurs de la médecine régénérative et leurs applications thérapeutiques
- Translated title (Spanish)
- Futuros desarrollos de la medicina regenerativa y sus aplicaciones terapéuticas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4311833257
- DOI
- 10.1016/j.biopha.2022.114131
References
- https://openalex.org/W1493382393
- https://openalex.org/W1505640478
- https://openalex.org/W1967800133
- https://openalex.org/W1969038150
- https://openalex.org/W1969956160
- https://openalex.org/W1979417832
- https://openalex.org/W1981573464
- https://openalex.org/W1984828462
- https://openalex.org/W1986316308
- https://openalex.org/W1997459399
- https://openalex.org/W2000151960
- https://openalex.org/W2005274657
- https://openalex.org/W2005699038
- https://openalex.org/W2010400229
- https://openalex.org/W2010513961
- https://openalex.org/W2015254140
- https://openalex.org/W2018286352
- https://openalex.org/W2018763128
- https://openalex.org/W2025422403
- https://openalex.org/W2025434419
- https://openalex.org/W2034877388
- https://openalex.org/W2035150792
- https://openalex.org/W2036505824
- https://openalex.org/W2043137482
- https://openalex.org/W2043399274
- https://openalex.org/W2046329142
- https://openalex.org/W2047918294
- https://openalex.org/W2050186814
- https://openalex.org/W2062121786
- https://openalex.org/W2062704746
- https://openalex.org/W2064982871
- https://openalex.org/W2066858330
- https://openalex.org/W2067335193
- https://openalex.org/W2074000348
- https://openalex.org/W2078002235
- https://openalex.org/W2079286258
- https://openalex.org/W2083256869
- https://openalex.org/W2086057553
- https://openalex.org/W2091135325
- https://openalex.org/W2101008606
- https://openalex.org/W2107825659
- https://openalex.org/W2111195311
- https://openalex.org/W2112340015
- https://openalex.org/W2112363349
- https://openalex.org/W2125987139
- https://openalex.org/W2126166984
- https://openalex.org/W2126747203
- https://openalex.org/W2132272306
- https://openalex.org/W2133481779
- https://openalex.org/W2137730290
- https://openalex.org/W2149161770
- https://openalex.org/W2153241061
- https://openalex.org/W2155574792
- https://openalex.org/W2157514094
- https://openalex.org/W2162800365
- https://openalex.org/W2163525929
- https://openalex.org/W2165088640
- https://openalex.org/W2171909967
- https://openalex.org/W2172957891
- https://openalex.org/W2191859395
- https://openalex.org/W2271458278
- https://openalex.org/W2341380634
- https://openalex.org/W2399592479
- https://openalex.org/W2405977761
- https://openalex.org/W2417020181
- https://openalex.org/W2418503847
- https://openalex.org/W2470420774
- https://openalex.org/W2487551136
- https://openalex.org/W2490424988
- https://openalex.org/W2514418570
- https://openalex.org/W2516824191
- https://openalex.org/W2530747981
- https://openalex.org/W2535953294
- https://openalex.org/W2547958862
- https://openalex.org/W2559167895
- https://openalex.org/W2568959080
- https://openalex.org/W2569102390
- https://openalex.org/W2580514046
- https://openalex.org/W2587944271
- https://openalex.org/W2588679294
- https://openalex.org/W2597756992
- https://openalex.org/W2603913268
- https://openalex.org/W2609860550
- https://openalex.org/W2614191794
- https://openalex.org/W2617893736
- https://openalex.org/W2735220407
- https://openalex.org/W2736808007
- https://openalex.org/W2746631546
- https://openalex.org/W2750775092
- https://openalex.org/W2761963498
- https://openalex.org/W2769785887
- https://openalex.org/W2778406943
- https://openalex.org/W2782680790
- https://openalex.org/W2783888139
- https://openalex.org/W2785956172
- https://openalex.org/W2786005514
- https://openalex.org/W2791097552
- https://openalex.org/W2791909710
- https://openalex.org/W2792990356
- https://openalex.org/W2795679584
- https://openalex.org/W2795738746
- https://openalex.org/W2798031270
- https://openalex.org/W2800092117
- https://openalex.org/W2800472002
- https://openalex.org/W2801304853
- https://openalex.org/W2801603074
- https://openalex.org/W2802090363
- https://openalex.org/W2804326947
- https://openalex.org/W2804328359
- https://openalex.org/W2809723084
- https://openalex.org/W2810048996
- https://openalex.org/W2811390699
- https://openalex.org/W2883753684
- https://openalex.org/W2884796804
- https://openalex.org/W2886103315
- https://openalex.org/W2886284482
- https://openalex.org/W2888262972
- https://openalex.org/W2892219454
- https://openalex.org/W2898586921
- https://openalex.org/W2899478022
- https://openalex.org/W2902031384
- https://openalex.org/W2902626180
- https://openalex.org/W2902926071
- https://openalex.org/W2903161243
- https://openalex.org/W2903489697
- https://openalex.org/W2903506831
- https://openalex.org/W2904885888
- https://openalex.org/W2904977477
- https://openalex.org/W2908869566
- https://openalex.org/W2908930063
- https://openalex.org/W2911118088
- https://openalex.org/W2912021608
- https://openalex.org/W2913295257
- https://openalex.org/W2918653668
- https://openalex.org/W2919899673
- https://openalex.org/W2920810540
- https://openalex.org/W2923306648
- https://openalex.org/W2923899498
- https://openalex.org/W2924807457
- https://openalex.org/W2937699622
- https://openalex.org/W2939543377
- https://openalex.org/W2941179507
- https://openalex.org/W2942233810
- https://openalex.org/W2945264099
- https://openalex.org/W2947278140
- https://openalex.org/W2947753663
- https://openalex.org/W2954007882
- https://openalex.org/W2954358576
- https://openalex.org/W2961921694
- https://openalex.org/W2962187257
- https://openalex.org/W2963183503
- https://openalex.org/W2963493357
- https://openalex.org/W2963797137
- https://openalex.org/W2969843302
- https://openalex.org/W2969967439
- https://openalex.org/W2974082048
- https://openalex.org/W2979290450
- https://openalex.org/W2986594548
- https://openalex.org/W2988210333
- https://openalex.org/W2991184353
- https://openalex.org/W2992691809
- https://openalex.org/W2997229843
- https://openalex.org/W2997266051
- https://openalex.org/W2999648799
- https://openalex.org/W3001595156
- https://openalex.org/W3002852877
- https://openalex.org/W3004968559
- https://openalex.org/W3006721785
- https://openalex.org/W3012339302
- https://openalex.org/W3014284857
- https://openalex.org/W3017083206
- https://openalex.org/W3021299273
- https://openalex.org/W3022182025
- https://openalex.org/W3025654799
- https://openalex.org/W3026996735
- https://openalex.org/W3027443603
- https://openalex.org/W3028914388
- https://openalex.org/W3030385981
- https://openalex.org/W3031579354
- https://openalex.org/W3032711814
- https://openalex.org/W3034896228
- https://openalex.org/W3038029979
- https://openalex.org/W3038040936
- https://openalex.org/W3040646360
- https://openalex.org/W3042025024
- https://openalex.org/W3043628657
- https://openalex.org/W3044416282
- https://openalex.org/W3045270527
- https://openalex.org/W3045995789
- https://openalex.org/W3048066907
- https://openalex.org/W3048540771
- https://openalex.org/W3049529216
- https://openalex.org/W3080609411
- https://openalex.org/W3087122383
- https://openalex.org/W3088025643
- https://openalex.org/W3096262056
- https://openalex.org/W3097287000
- https://openalex.org/W3097439228
- https://openalex.org/W3102803430
- https://openalex.org/W3104203945
- https://openalex.org/W3106809839
- https://openalex.org/W3107256979
- https://openalex.org/W3108896277
- https://openalex.org/W3110783967
- https://openalex.org/W3111347187
- https://openalex.org/W3112627880
- https://openalex.org/W3121165557
- https://openalex.org/W3121929551
- https://openalex.org/W3123429282
- https://openalex.org/W3123481235
- https://openalex.org/W3123572481
- https://openalex.org/W3123907980
- https://openalex.org/W3126476140
- https://openalex.org/W3127795654
- https://openalex.org/W3128603193
- https://openalex.org/W3130704029
- https://openalex.org/W3131297159
- https://openalex.org/W3134402938
- https://openalex.org/W3137448824
- https://openalex.org/W3138174578
- https://openalex.org/W3146966644
- https://openalex.org/W3147800719
- https://openalex.org/W3154959690
- https://openalex.org/W3155218141
- https://openalex.org/W3155656584
- https://openalex.org/W3155994067
- https://openalex.org/W3160918587
- https://openalex.org/W3162652974
- https://openalex.org/W3162754667
- https://openalex.org/W3165783964
- https://openalex.org/W3171835979
- https://openalex.org/W3172910514
- https://openalex.org/W3177549414
- https://openalex.org/W3181693419
- https://openalex.org/W3182077791
- https://openalex.org/W3195384270
- https://openalex.org/W3198512553
- https://openalex.org/W3202462765
- https://openalex.org/W3203391766
- https://openalex.org/W3207189239
- https://openalex.org/W3208338068
- https://openalex.org/W4206107294
- https://openalex.org/W4206746818
- https://openalex.org/W4210917455
- https://openalex.org/W4211240480
- https://openalex.org/W4304784013