Специалисты Университета метрополии Осака (Osaka Metropolitan University) успешно применили стволовые клетки, выделенные из жировой ткани, чтобы восстановить поврежденные позвонки у лабораторных крыс. Успех работы стал наглядным доказательством того, что наш собственный жир может стать эффективным к лечению остеопороза и серьезных переломов позвоночника.
В основу нового метода легли стволовые клетки, полученные из жировой ткани (их называют ADSC). Особенностью стволовых клеток является то, что они могут превращаться в разные типы тканей, и ученые научились направлять их развитие — частично «воспитали» их до состояния будущих костных клеток.
Затем эти клетки собрали в небольшие трехмерные «сферы», так называемые сфероиды, которые стимулируют процессы заживления и регенерации тканей. Сфероиды соединили с β‑трикальцийфосфатом — безопасным веществом, которое широко применяется для создания костных имплантов и в стоматологии, — и ввели в поврежденные позвонки крыс, в организме которых был экспериментально вызван остеопороз.
Через четыре и восемь недель после процедуры ученые с помощью микрокомпьютерной томографии и биомеханических тестов оценили, как идет восстановление. Оказалось, что у животных, получивших лечение, плотность костной ткани, прочность и степень сращения перелома были значительно выше, чем у контрольной группы. Более того, анализ тканей показал, что введенные клетки не только выжили в месте повреждения, но и активно участвовали в образовании новой костной ткани. «Включились» даже гены, отвечающие за рост и регенерацию костей — то есть, процесс был не просто поверхностным, а полноценным восстановлением.
По словам Юты Савады, научного сотрудника Медицинской школы при университете, главное преимущество метода в том, что клетки можно получить у самого пациента, прямо из небольшого кусочка подкожного жира. Это делает процедуру максимально щадящей и практически сводит на нет риск отторжения новой ткани.
Успех разработки особенно важен для стареющего населения мира, потому что переломы позвоночника и других костей на фоне остеопороза — это одна из самых частых и тяжелых медицинских проблем пожилых людей на сегодняшний день. Конечно, пока что речь идет только об испытаниях на животных, а позвоночник крысы, объективно говоря, несет гораздо меньшую нагрузку, чем у человека, который не только больше и тяжелее, но еще и передвигается на двух ногах.
Тем не менее, биологи уверены: если метод подтвердит свою эффективность в ходе клинических испытаний на людях, медицина получит способ буквально «пересобирать» кости из собственных клеток человека. Как отметил руководитель работы Синдзи Такахаси, простота и безопасность подхода дают надежду, что в будущем такие процедуры смогут ускорять заживление даже самых сложных переломов и продлевать активную жизнь пациентов.
Ранее биоинженеры создали первую полностью синтетическую модель человеческого мозга.
