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Future regenerative medicine developments and their therapeutic applications - 13/01/23

Doi : 10.1016/j.biopha.2022.114131 
Ahmed E. Altyar a, , Amr El-Sayed b, Ahmed Abdeen c, Marina Piscopo d, Shaker A. Mousa e, Agnieszka Najda f, Mohamed M. Abdel-Daim g, h,
a Department of Pharmacy Practice, Faculty of Pharmacy, King Abdulaziz University, P.O. Box 80260, Jeddah 21589, Saudi Arabia 
b Department of Internal Medicine and Infectious Diseases, Faculty of Veterinary Medicine, Cairo University, Egypt 
c Department of Forensic Medicine and Toxicology, Faculty of Veterinary Medicine, Benha University, Toukh 13736, Egypt 
d Department of Biology, University of Naples Federico II, Via Cinthia, Naples 80126, Italy 
e Pharmaceutical Research Institute, Albany College of Pharmacy and Health Sciences, Rensselaer, NY 12144, USA 
f Department of Vegetable and Herbal Crops, University of Life Sciences in Lublin, 50A Doświadczalna Street, 20–280 Lublin, Poland 
g Department of Pharmaceutical Sciences, Pharmacy Program, Batterjee Medical College, P.O. Box 6231, Jeddah 21442, Saudi Arabia 
h Department of Pharmacology, Faculty of Veterinary Medicine, Suez Canal University, Ismailia 41522, Egypt 

Corresponding author.⁎⁎Corresponding author at: Department of Pharmacology, Faculty of Veterinary Medicine, Suez Canal University, Ismailia 41522, Egypt.Department of Pharmacology, Faculty of Veterinary Medicine, Suez Canal UniversityIsmailia41522Egypt

Abstract

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.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Highlights

The most recent advances in regenerative medicine were presented.
Various protocols of regenerative medicine already in use were discussed.
Stem cells therapy, organoids Scaffolds, and gene editing were covered.
The applications of 3D bioprinting, living robotics, and soft nanorobotics were presented.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Artificial Intelligence, Gene Therapy, Organ-On-a-Chip, Robotics, Skin Grafting, 3D bioprinter


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