Международная группа ученых разработала синтетические стволовые клетки, которые обладают повышенной стабильностью по сравнению с натуральными. Результаты исследования представлены в журнале Nature Communications.
Стволовые клетки представляют собой незрелые клетки, которые могут самообновляться и превращаться в клетки различных тканей и органов. Эти свойства позволяют использовать стволовые клетки в терапии заболеваний: так, их трансплантация (например, из костного мозга) запускает механизм восстановления соседних клеток. Вместе с тем донорские стволовые клетки могут отторгаться организмом и требуют очень осторожного обращения при хранении.
В качестве альтернативы ученые из Университета штата Северная Каролина и других учреждений синтезировали стволовые клетки, которые менее прихотливы в содержании. Для этого они изготовили клеткоэквивалентные микрочастицы (CMMP) из биоразлагаемого и биосовместимого сополимера молочной и гликолевой кислот (PLGA). Затем из клеток-предшественников человеческих кардиомиоцитов они извлекли факторы роста, добавили их к PLGA и покрыли частицы мембраной.
Искусственные клетки испытывались на живых кардиомиоцитах. Анализ показал, что синтетический биоматериал, как и традиционные стволовые клетки, стимулирует рост мышечной ткани. После этого клетки трансплантировались мышам с моделью инфаркта миокарда: эффект был сопоставим с «обычными» стволовыми клетками. При этом благодаря структуре CMMP не могут реплицировать, что снижает риск развития опухолей вследствие терапии стволовыми клетками.
По словам авторов, синтетические клетки действуют по аналогии с вакциной. Естественная мембрана позволяет им оставаться незамеченными для иммунитета, связываться с сердечной мышечной тканью и высвобождать факторы роста, стимулируя восстановление. Они также устойчивы к перепадам температур (при хранении) и могут синтезироваться из сторонних материалов. Сейчас стволовые клетки получаются только из клеток самого реципиента.
Источник: naked-science.ru
