Тканевая инженерия сухожилий: стволовые клетки и нановолокна
Ученые из Zhejiang University исследовали влияние расположения стволовых клеток вдоль волокон матрикса на их дифференцировку в специфические клетки сухожилия. (Сухожилия – особый вид соединительной ткани, состоящей из параллельных коллагеновых волокон.) Целью работы было изучить эффект нанотопографии на дифференцировку клеток-предшественников и разработать имитирующую естественное микроокружение подложку для выращивания ткани сухожилий.
При помощи проточной цитометрии по иммунофенотипу были отобраны фетальные
мультипотентные клетки-предшественники, способные дифференцироваться в клетки
костной, хрящевой, жировой и соединительной ткани. Этими клетками заселяли
подложку из нановолокон, расположенных параллельно друг другу или беспорядочно.
При помощи сканирующего микроскопа было установлено, что на подложке из
упорядоченных волокон клетки имели веретенообразную форму и располагались вдоль
волокон. В этом случае также была заметно выше экспрессия характерных для тканей
сухожилий генов, а также субъединиц интегрина-альфа1, -альфа5 и бета-1 и миозина
II B, независимо от того, проводилось ли культивирование в остеогенной или
обычной среде. Беспорядочно расположенные нановолокна стимулировали
дифференцировку стволовых клеток по остеогенному пути, тогда как правильное
расположение волокон препятствовало такой дифференцировке.
В экспериментах in vivo стволовые клетки на упорядоченных нановолокнах
продемонстрировали дифференцировку в веретенообразные клетки ткани, подобной
ткани сухожилий.
Таким образом, ученые показали, что для успешной тканевой инженерии сухожилий
необходимо использование нановолокон, расположенных параллельно друг другу.
Источник: www.stemcells.ru