Kamieninių ląstelių vystymosi kelias priklauso nuo jo formos
Paskutinį kartą peržiūrėta: 16.10.2021
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Norėdami nukreipti kamienines ląsteles kartu su būtinu vystymosi keliu, nebūtina ją tiekti atitinkamais hormonais ir kitais biocheminiais signalais, pakanka paprasčiausiai priversti ją pasiimti norimo audinio ląstelę.
Kas sukelia kamienines ląsteles paversti kita, griežtai apibrėžta ląstelių rūšimi? Kaip, pavyzdžiui, kaulų kamieninės ląstelės sužino, kad jos turi tapti kaulų ląstelėmis, o ne kremzlės? Šie klausimai yra labai svarbūs tiek fundamentiniams moksliniams, tiek taikomiesiems mokslams. Regeneruojamoje medicinoje ligos audiniai pakeičiami sveikais, gaunamais iš kamieninių ląstelių, ir gydytojai turi būti tikri, kad kamieninės ląstelės pasisuks į dešinįjį audinį.
Yra žinoma, kad tokios ląstelės atitinka cheminius signalus: hormonas gali paskatinti kamienines ląsteles sukelti vieną ar kitą brandžią audinį. Kita vertus, yra įrodymų, kad ląstelių diferencijavimas priklauso nuo paviršiaus tipo, kuriame gyvena ir dauginasi ląstelių kultūra: ląstelės kontaktai su substratu lemia jo likimą. Tyrėjai iš Nacionalinio standartų ir technologijų instituto (JAV) teigia, kad kamieninių ląstelių transformacija priklauso nuo formos, kurią ji turėjo imtis.
Dėl audinių iš kamieninių ląstelių auginimo medikai naudoja laikinus polimerinius implantus, kurie yra pagrindas, trimatis pagrindas. Skeleto implantas organizuoja ląsteles erdvėje ir nukreipia jų augimą. Eksperimento metu mokslininkai pasodino kaulinio audinio kamienines ląsteles į keletą tokių implantų tipų, kurie skiriasi erdvine struktūra. Tokiu atveju ląstelės buvo auginamos neįtraukus jokių hormonų ar kitų medžiagų, galinčių "papasakoti" apie vystymosi kelią. Kaip rezultatas, tik iš vieno iš penkių atvejų, kamieninės ląstelės pradėjo kauptis kalciu, o tai rodo jų transformaciją į brandžią kaulų ląstelę. Norint sėkmingai įstoti į šį substratą, ląstelės turėjo ištempti ir ilgus procesus, ty įgyti brandaus osteocitą.
Taigi, kaip rašo autoriai žurnale "Biomedžiagos", kamienines ląsteles galima nulemti norimam vystymosi keliui be jokių cheminių signalų kokteilių. Pakanka suteikti jiems būdingą formą, būdingą norimam audiniui.
Iš pirmo žvilgsnio rezultatas yra keistas ir nesuprantamas. Tai tarsi sakydamas: studentai tampa gydytojais, nes medicinos praktikoje jie priversti dėvėti baltas drabužius. Mokslininkai dar turi paaiškinti, kaip ląstelių morfologija lemia jų elgesį. Tačiau, žinoma, erdvinis naujų audinių auginimo metodas atrodo pigesnis ir paprastesnis nei signalinis-cheminis "auginimas".