Восстановление сердца при помощи клеточной терапии и нановолокон
Ученые из Harvard Medical School's Brigham and Women's Hospital разработали новый метод введения стволовых клеток, позволяющий улучшить восстановление сердечной мышцы после инфаркта.
Одна из главных проблем клеточной терапии – что после введения в организм
стволовых клеток теряется возможность их контролировать. В лаборатории мы можем
изменять состав культуральной среды, вводить в нее те или иные факторы роста или
другие вещества, тогда как влиять на микроокружение трансплантированных клеток,
от которого зависит их дальнейшая судьба, до сих пор не получалось.
Проведенные к настоящему времени во многих странах клинические испытания
клеточной терапии кардиологических заболеваний показали эффективность этого
метода, но значительно меньшую, чем можно было ожидать. Одна из причин этого –
что только небольшая часть введенных клеток приживается и нормально
функционирует в ткани сердца.
Новый метод позволяет создать более благоприятные условия для введенных клеток в
миокарде при помощи белковых нановолокон, в течение долгого времени выделяющих
факторы роста. Попытки вводить непосредственно в ткань сердца различные
биологически активные вещества предпринимались и раньше, но эти вещества быстро
разрушались или выводились, так что терапевтический эффект был кратковременным.
Новая технология позволяет контролируемо поставлять фактор роста в течение
многих недель.
В настоящей работе ученые решили улучшить результаты клеточной терапии при
помощи инсулиноподобного фактора роста 1 (insulin-like growth factor 1 (IGF-1)),
о котором известно, что он оказывает сильное влияние на рост и выживаемость
кардиомиоцитов. Но IGF-1 – небольшая молекула, которая недолго остается в
тканях. Чтобы удерживать и постепенно выделять это вещество, ученые применили
конструкцию из самособирающихся белковых нановолокон (размером 10 nm), названную
ими «биотиновый сэндвич». Такая конструкция создает трехмерное микроокружение,
благоприятное для выживания и роста различных клеток, в том числе образующих
сосуды. Несущие фактор роста нанофибрилы возможно инъецировать в миокард вместе
с клетками, что улучшает результаты клеточной терапии.
Этот подход может быть использован и в клеточной терапии других заболеваний,
причем возможно применение различных факторов роста в различных сочетаниях.
Материалы исследования представлены в статье Lee RT et al. "Local myocardial
insulin-like growth factor 1 (IGF-1) delivery with biotinylated peptide
nanofibers improves cell therapy for myocardial infarction" Proceedings of the
National Academy of Sciences (PNAS) May 12, 2006.
По материалам NewswireToday
Источник: cmbt.su