Jaunas publikācijas
Cilmes šūnu attīstības ceļš ir atkarīgs no tā formas
Pēdējā pārskatīšana: 16.10.2021
Visi iLive saturs ir medicīniski pārskatīts vai pārbaudīts, lai nodrošinātu pēc iespējas lielāku faktisko precizitāti.
Mums ir stingras iegādes vadlīnijas un tikai saikne ar cienījamiem mediju portāliem, akadēmiskām pētniecības iestādēm un, ja vien iespējams, medicīniski salīdzinošiem pārskatiem. Ņemiet vērā, ka iekavās ([1], [2] uc) esošie numuri ir klikšķi uz šīm studijām.
Ja uzskatāt, ka kāds no mūsu saturiem ir neprecīzs, novecojis vai citādi apšaubāms, lūdzu, atlasiet to un nospiediet Ctrl + Enter.
Lai virzītos cilmes šūnas pa nepieciešamo attīstības ceļu, nav nepieciešams to piegādāt ar piemērotiem hormoniem un citiem bioķīmiskiem signāliem, pietiek ar to, lai piespiestu to ņemt vēlamā audu šūnas formu.
Kas izraisa cilmes šūnas pārvēršas citā, stingri noteiktā šūnu tipā? Kā, piemēram, vai kaulu cilmes šūnas uzzina, ka viņiem jākļūst par kaulu šūnu, nevis par skrimšļiem? Šie jautājumi ir ļoti svarīgi gan fundamentālai zinātnei, gan lietišķai zinātnei. Reģenerējošā medicīnā slimos audus aizstāj ar veseliem, kas iegūti no cilmes šūnām, un ārstiem ir jāpārliecinās, ka cilmes šūnas kļūs par labajiem audiem.
Ir zināms, ka šādas šūnas pakļaujas ķīmiskajiem signāliem: hormons var vadīt cilmes šūnu, lai radītu vienu vai otru nobriedušu audu. No otras puses, ir pierādījumi, ka šūnu diferenciācija ir atkarīga no virsmas veida, uz kuras šūnas dzīvo un reizinās: šūnas saskarsme ar substrātu nosaka tā likteni. Pētnieki no Nacionālā standartu un tehnoloģiju institūta (ASV) liecina, ka cilmes šūnas transformācija ir atkarīga no formas, kas tai bija jāuzņemas.
Lai audzētu audus no cilmes šūnām, mediķi izmanto pagaidu polimēru implantus, kas kalpo kā substrāts, trīsdimensiju pamats. Skeleta implants organizē šūnas kosmosā un virza to augšanu. Eksperimentā zinātnieki stādīja kaulaudu cilmes šūnas vairāku šādu implantu tipos, kas atšķīrās no telpiskās struktūras. Šādā gadījumā šūnas tika audzētas, nepievienojot nekādus hormonus vai citas vielas, kas varētu "viņiem" pastāstīt par attīstības ceļu. Tā rezultātā tikai vienā gadījumā no piecām cilmes šūnām sāka uzkrāties kalcijs, kas liecina par to pārvēršanos par nobriedušu kauliņu šūnu. Lai veiksmīgi iegūtu pamatni uz šī substrāta, šūnas bija jāizstiepjas un jādod ilgi procesi, tas ir, nobriest osteocītu formu.
Tādējādi, kā raksta autori žurnālā Biomateriāli, cilmes šūnas var tikt uzstādītas vēlamajā attīstības ceļā bez jebkādiem ķīmisku signālu kokteiļiem. Tas ir pietiekami, lai dotu viņiem raksturīgu formu, kas raksturīga vēlamo audu šūnām.
No pirmā acu uzmetiena rezultāts ir dīvains un nesaprotams. Tas ir tāpat kā sakot: studenti kļūst par ārstiem, jo medicīnas praksē viņi ir spiesti valkāt baltas drēbes. Zinātniekiem vēl nav jāpaskaidro, kā šūnu morfoloģija nosaka viņu uzvedību. Bet, protams, jaunu audu audzēšanas telpiskā metode šķiet lētāka un vienkāršāka nekā signālu ķīmiskā "audzēšana".