Самосборка – усовершенствованный метод тканевой инженерии

Восстановление поврежденных тканей требует технологий регенеративной медицины, способных воспроизвести их естественное строение. Современные подходы к восстановлению структуры тканей включают использование подложек с определенной структурой, заселяемых клетками, которые направляют распределение клеток, или непосредственное расположение клеток в нужных местах. Однако такие методы позволяют воссоздавать только ткани с не очень сложной структурой. Кроме того, при последующем развитии ткани изначально созданная структура может нарушаться вследствие таких процессов самоорганизации клеток, как межклеточные коммуникации и миграции.

Американские ученые из UniversityofCalifornia, LosAngeles, предложили использовать в тканевой инженерии процессы клеточной самоорганизации, а не противостоять им. Для этого они математически смоделировали и экспериментально продемонстрировали возможность направленной самоорганизации мезенхимальных клеток сосудов (МКС) в требующиеся многоклеточные структуры.

При взаимодействии с различными микробиоинженерными субстратами МКС спонтанно собирались в радиальные структуры или формировали концентрические круги, сходные с межсекционной структурой долек печени или с остеонами, соответственно. При совместном культивировании с МКС не склонные к формированию самособирающихся структур эндотелиальные клетки следовали за МКС и собирались в радиальные или кольцевые структуры в соответствии с тем, что формировали МКС.

Таким образом, результаты работы показывают, что предложенный метод может быть использован для создания достаточно сложных тканеинженерных конструкций, в том числе состоящих из клеток различных типов.

Материалы исследования представлены в статье ChenTH, etal. Directing tissue morphogenesis via self-assembly of vascular mesenchymal cells. Biomaterials. 2012 Dec;33(35):9019-26. doi: 10.1016/j.biomaterials.2012.08.067. Epub 2012 Sep 23.

Автор: stemcells