Calea dezvoltării celulelor stem depinde de forma ei
Ultima examinare: 16.10.2021
Tot conținutul iLive este revizuit din punct de vedere medical sau verificat pentru a vă asigura cât mai multă precizie de fapt.
Avem linii directoare de aprovizionare stricte și legătura numai cu site-uri cu reputație media, instituții de cercetare academică și, ori de câte ori este posibil, studii medicale revizuite de experți. Rețineți că numerele din paranteze ([1], [2], etc.) sunt link-uri clickabile la aceste studii.
Dacă considerați că oricare dintre conținuturile noastre este inexactă, depășită sau îndoielnică, selectați-o și apăsați pe Ctrl + Enter.
Pentru celule stem direct pentru calea corectă de dezvoltare, nu este necesar de a furniza hormoni sale respective și alte semnale biochimice, doar pentru a obține o să ia forma celulelor de țesut dorite.
Ce determină celulele stem să se transforme într-un alt tip de celule strict definite? Cum, de exemplu, celulele stem osoase învață că trebuie să devină mai degrabă o celulă osoasă decât cartilajul? Aceste aspecte au o importanță deosebită atât pentru știința fundamentală, cât și pentru știința aplicată. În medicina regenerativă, țesuturile bolnave sunt înlocuite cu cele sănătoase, obținute din celule stem, iar medicii trebuie să fie siguri că celulele stem se vor transforma în țesutul drept.
Se știe că astfel de celule respectă semnalele chimice: un hormon poate comanda o celulă stem pentru a da naștere la unul sau altul țesut matur. Pe de altă parte, există dovezi că diferențierea celulelor depinde de tipul de suprafață pe care cultura celulară trăiește și se înmulțește: contactul celulei cu substratul determină soarta ei. Cercetătorii de la Institutul Național de Standarde și Tehnologie (SUA) sugerează că transformarea celulei stem depinde de forma pe care a trebuit să o ia.
Pentru cultivarea țesuturilor din celulele stem, medicii folosesc implanturi polimerice temporare, care servesc drept substrat, o fundație tridimensională. Implantul de schelet organizează celulele în spațiu și direcționează creșterea lor. În cadrul experimentului, oamenii de știință au plantat celule stem din țesutul osos în mai multe tipuri de astfel de implanturi, care diferă în structura spațială. În acest caz, celulele au crescut fără a adăuga hormoni sau alte substanțe care să le "le spună" despre calea dezvoltării. Ca urmare, într-un singur caz din cinci, celulele stem au început să acumuleze calciu, ceea ce demonstrează transformarea lor într-o celulă osoasă matură. Pentru a câștiga cu succes un punct de sprijin pe acest substrat, celulele au trebuit să se întindă și să dea procese îndelungate, adică să ia forma unui osteocite mature.
Astfel, dupa cum scriu autorii in revista Biomaterials, celulele stem pot fi impinse pe calea de dezvoltare dorita fara nici un cocktail de semnal chimic. Este suficient să le dăm o formă caracteristică, inerentă celulelor țesutului dorit.
La prima vedere, rezultatul este ciudat și de neînțeles. Este ca și cum ai spune: elevii devin medici, deoarece în practica medicală sunt forțați să poarte haine albe. Oamenii de stiinta trebuie sa explice modul in care morfologia celulelor determina comportamentul lor. Dar, desigur, metoda spațială de creștere a țesuturilor noi pare să fie mai ieftină și mai simplă decât "cultivarea" semnal-chimică.