«Сварка» стволовых клеток для хирургического клея следующего поколения

Впечатление художника о сварке стволовых клеток. Связанные с клеточной мембраной ферменты катализируют гидрогелирование, которое сливает две стволовые клетки вместе. Изображение: Уорик Бромли.

В течение многих лет ученые искали методы, помогающие излечивать хронические раны, например, синдром диабетической стопы и трофические язвы, которые могут быть последствием сахарного диабета. Один из последних возможных методов включает в себя реорганизацию мембран стволовых клеток для их эффективного соединения, — своего рода «сварка» на клеточном уровне.

Во главе с доктором Адамом Перриманом, команда из британского университета в Бристоле, начала с мезенхимальных стволовых клеток человека (hMSCs). Затем ученые модифицировали мембраны клеток с помощью фермента, известного как тромбин, который является ключевым ингредиентом в процессе заживления ран.

Когда модифицированные клетки помещали в раствор, содержащий фибриноген белка крови, они автоматически сваривались вместе посредством природного гидрогеля с поверхности клеток. В процессе, называемом продуцированием внеклеточного матрикса, гель соединял клетки вместе, образуя трехмерную клеточную структуру. Исследователи также показали, что полученные трехмерные клеточные структуры могут быть использованы для тканевой инженерии.

Поскольку hMSC способны превращаться в соединительную ткань, смесь hMSC с фибриногеном может быть нанесена на хронические раны, что позволит им заживать. Решение также может найти применение в качестве хирургического клея.

«Одной из самых больших проблем в клеточной терапии является необходимость защиты клеток от агрессивной среды после трансплантации», — говорит Перриман. «Мы разработали совершенно новую технологию, которая позволяет клеткам выращивать свой собственный искусственный внеклеточный матрикс, позволяющий клеткам самим защищаться и развиваться после трансплантации».

Источник: Бристольский университет