Факторы роста стволовых клеток помогают восстанавливать костную ткань
Учёные из Технологического института Джорджии (Georgia Institute of Technology, США) создали новый способ восстановления костной ткани с помощью белков, синтезируемых стволовыми клетками. Методика может применяться при серьёзных повреждениях конечностей таких, как боевые раны солдат или травмы жертв стихийных бедствий. Результаты работы опубликованы 11 мая 2015 года в журнале Scientific Reports.
Учёные доказали, что факторы роста, полученные из стволовых клеток, успешно помогают восстановить повреждения костной ткани.
«Результаты работы демонстрируют, что данная терапия, направленная на восстановление кости, использует регенеративный потенциал стволовых клеток. С помощью этой технологии мы можем выращивать новую костную ткань, полученную с помощью стволовых клеток, которая полностью соответствует «золотому стандарту» в данной области», — говорит доктор Тодд МакДевитт (Todd McDevitt), ведущий исследователь Гладстоунского института.
Вместо использования самих стволовых клеток, учёные выделили секретируемый ими фактор роста — костный морфогенетический белок (BMP; англ.- bone morphogenetic protein) для регуляции регенеративного потенциала тканей.
Для этого исследователи обработали плюрипотентные эмбриональные стволовые клетки мыши специальными препаратами, стимулировавшими их дифференциацию в клетки-предшественники костной ткани. Затем учёные выделили основные факторы роста, продуцируемые клетками и активирующими регенерацию новой ткани, а далее – трансплантировали эти белки в мышечную ткань мышей для формирования новой кости.
В настоящее время стандартная методика стимуляции роста новой костной ткани заключается в использовании инъекций деминерализованной костной матрицы, содержащей белки и факторы роста, и получаемой из измельчаемых старых костей.
Однако у данного метода существует ряд побочных свойств, т.к. донорскую костную ткань получают от трупов, и её качество может сильно варьировать не в лучшую сторону. Кроме того, как и любые донорские органы, такой материал не всегда доступен.
«Подобные ограничения диктуют необходимость использования более предсказуемого и воспроизводимого материала для регенерации тканей. Это должен быть возобновляемый ресурс, который будет масштабируем и стабилен одновременно. Плюрипотентные эмбриональные стволовые клетки являются идеальным решением»,- говорит доктор МакДевитт, проводивший данное исследование в Технологическом институте Джорджии.
