Pot razvoja matičnih celic je odvisna od njegove oblike
Zadnji pregled: 16.10.2021
Vsa vsebina iLive je pregledana ali preverjena, da se zagotovi čim večja dejanska natančnost.
Imamo stroge smernice za pridobivanje virov in samo povezave do uglednih medijskih strani, akademskih raziskovalnih institucij in, kadar je to mogoče, medicinsko pregledanih študij. Upoštevajte, da so številke v oklepajih ([1], [2] itd.) Povezave, ki jih je mogoče klikniti na te študije.
Če menite, da je katera koli naša vsebina netočna, zastarela ali drugače vprašljiva, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter.
Da bi izvorno celico usmerili vzdolž potrebne poti razvoja, ji ni treba dati ustreznih hormonov in drugih biokemičnih signalov, je dovolj, da ga prisili, da sprejme obliko celice želenega tkiva.
Kaj povzroča, da se izvorne celice spremenijo v drugo, natančno določeno vrsto celic? Kako se na primer kostne matične celice naučijo, da morajo postati kostne celice in ne hrustanec? Ta vprašanja so zelo pomembna tako za temeljno znanost kot tudi za uporabno znanost. V regenerativni medicini se bolezen tkiva nadomesti z zdravimi, pridobljenimi iz matičnih celic, zdravniki pa morajo biti prepričani, da se bodo matične celice spremenile v pravo tkivo.
Znano je, da takšne celice spoštujejo kemične signale: hormon lahko ukazuje matični celici, da povzroči eno ali drugo zrelo tkivo. Po drugi strani pa obstajajo dokazi, da je celična diferenciacija odvisna od vrste površine, na kateri živi in množi celična kultura: kontakt celice s substratom določa njegovo usodo. Raziskovalci iz Nacionalnega inštituta za standarde in tehnologijo (ZDA) kažejo, da je preoblikovanje izvorne celice odvisno od oblike, ki jo je treba jemati.
Za gojenje tkiva iz matičnih celic zdravniki uporabljajo začasne polimerne vsadke, ki služijo kot substrat, tridimenzionalni temelj. Skeletni vsadek organizira celice v vesolju in usmerja njihovo rast. V eksperimentu so znanstveniki zasadili izvorne celice kostnega tkiva v več vrst takšnih vsadkov, ki so se razlikovali po prostorski strukturi. V tem primeru so bile celice gojene brez dodajanja hormonov ali drugih snovi, ki bi jih lahko "povedale" o poti razvoja. Posledično so v samo enem primeru od petih izvornih celic začele akumulirati kalcij, kar dokazuje njihovo preoblikovanje v zrelo kostno celico. Za uspešno pridobitev oporo na tem substratu so se celice morale raztegniti in dati dolge procese, to je v obliki zrelega osteocita.
Tako, kot avtorji zapisujejo v reviji Biomaterials, se matične celice lahko potisnejo do želene razvojne poti brez kemičnih signalnih koktajlov. Dovolj jim je, da jim dajejo značilno obliko, ki je neločljivo povezana s celicami želenega tkiva.
Na prvi pogled je rezultat čuden in nerazumljiv. To je kot reči: dijaki postanejo zdravniki, ker so v medicinski praksi prisiljeni nositi bele obleke. Znanstveniki morajo še pojasniti, kako morfologija celic določa njihovo vedenje. Seveda pa je prostorska metoda razvijanja novega tkiva cenejša in enostavnejša od signalno-kemične "gojenja".