Новая технология нанесения стволовых клеток на микроволокна из биополимера позволит «штопать» повреждения различных органов, в том числе сердца.

Исследователи Ворчестерского политехнического института, работающие под руководством Гленна Годетта (Glenn Gaudette), занимаются разработкой методов клеточной терапии различных заболеваний сердца, уделяя при этом особое внимание мезенхимальным стволовым клеткам костного мозга. Несколько групп исследователей продемонстрировали, что введение этих клеток, способных давать начало клеткам различных тканей, в зоны повреждений сердечной мышцы улучшает работу сердца. Однако максимальное количество клеток, приживающихся при их введении в кровоток или непосредственно в сердечную мышцу, составляет не более 15%.

Для решения этой проблемы авторы предложили использовать биополимерные волокна с человеческий волос толщиной. Изготавливаемые из фибрина (белка, участвующего в формировании тромбов) волокна могут иметь разную прочность и разную скорость растворения в среде организма, что обеспечивает широкий спектр их возможного применения в медицине.

Рис. 1. Стволовые клетки, нанесенные на микроволокно. Делящиеся клетки окрашены зеленым.

Ученые наносили мезенхимальные стволовые клетки человека на небольшие пучки таких волокон и культивировали их в течение 5 дней. В результате активно делящиеся клетки практически полностью покрывали 2-сантиметровые волокна, которые прикрепляли к хирургической игле и проводили через коллагеновый гель, симулирующий человеческую ткань. При этом большая часть клеток оставалась на волокнах и не утрачивала жизнеспособности и способности дифференцироваться в различные типы клеток.

В настоящее время авторы тестируют свою разработку на крысах. Целью этого этапа работы является доказательство возможности улучшения функций сердечной мышцы путем введения засеянных стволовыми клетками разрушающихся в организме волокон.