Разработан новый материал для выращивания стволовых клеток
Исследователи из Института регенеративной медицины Медицинского научно-образовательного центра МГУ разработали новый способ получения каркаса для стволовых клеток, который можно будет имплантировать пациенту для наращивания у него недостающих тканей и даже органов.
Каркас создан с помощью мезенхимных стромальных клеток, из которых получаются клетки соединительной ткани костей, хрящей, жира и др. Этот материал лучше созданного классическим методом – из фибробластов. Исследование может оказаться полезным для создания новых технологий регенеративной медицины на основе стволовых клеток.
Статья Екатерина Новоселецкая, участник грантов РНФ, первый автор статьи
При этом центральную роль в активации этих каскадов сыграли специальные рецепторы к внеклеточном матриксу — интегрины, которые передают различные сигналы между клетками. Чтобы это произошло, к интегрину должна прикрепиться молекула, содержащая особую последовательность аминокислот, например RGD. При этом запускается цепочка реакций, которая ведет к изменению поведения клетки. Интегрины участвуют и в регулировании дифференцировки стволовых клеток.
Ученые заблокировали их с помощью специальных RGD-пептидов и химических ингибиторов. Это сделало невозможным их взаимодействие с матриксом и передачу сигнала внутрь клетки. При этом ответ клеток на стимулы дифференцировки сильно замедлился, что подтверждает центральную роль RGD-связывающих интегринов в этих процессах.
Биологи уже давно ищут способы эффективного получения внеклеточного матрикса для поддержки клеток и управления их поведением. Описанный подход позволит избавиться от реакций иммунной системы пациента на трансплантат, точнее на фрагменты чужеродной ДНК. Такая проблема часто возникает при пересадке тканей и органов от доноров — ими могут быть другие люди или животные.
Материал при этом очищают, но все равно остается риск. Полученный учеными матрикс был проверен на наличие молекул, которые могли бы вызвать отторжение. Их не обнаружили, но исследований на людях пока не проводили.
Предложенный исследователями подход к получению внеклеточного матрикса с помощью мезенхимных стромальных клеток может оказаться востребованным для создания новых биоматериалов, способных стимулировать регенерацию тканей за счет управления дифференцировкой стволовых клеток человека.