Клеточный каркас способствует заживлению тканей

Чтобы сделать клеточную терапию более эффективной, надо дать клеткам каркас, который облегчит их приживаемость в ткани. Такой каркас для клеток создали российские химики, а биологи испытали его на клеточной культуре и на мышах.

Живые клетки любят прикрепляться к разным поверхностям и оттого быстрее растут. Ученые из Института физико-химических проблем керамических материалов РАН и Московского научно-исследовательского онкологического института им. П. А. Герцена решили использовать это свойство для того, чтобы усилить рост и повысить приживаемость клеток, которые применяют в медицине для клеточной терапии. Сейчас уже довольно часто пересаживают стволовые клетки, чтобы быстрее зарубцевалась рана или восстановились ткани после операции. Оказалось, что это происходит гораздо эффективнее, если вместе с суспензией клеток добавить суспензию из керамических «блоков», сформированных из мельчайших апатитовых гранул.

Исследователи синтезировали апатиты в лаборатории из гидроксила кальция, гидрофосфата алюминия и фторида калия. С помощью специальной технологии они добились, чтобы из спекшихся частиц апатита образовались мельчайшие гранулы с пористой структурой. Из этих гранул прессовкой и спеканием изготовили микроскопические блоки, которые в виде суспензии внесли в лабораторную культуру человеческих фибробластов. Параллельно, чтобы изучить совместимость неорганических имплантантов с живым организмом, такие же блоки ввели под кожу лабораторным мышам через надрез на спине.

В течение месяца ученые наблюдали за тем, как пересаженная мышам керамика зарастает соединительной тканью. Оказалось, что клетки эффективно использовали пористую поверхность и обрастали ее. В результате в культуре фибробластов клетки росли в два с половиной раза быстрее, а рана на теле грызунов, получивших керамическую суспензию, заживала гораздо быстрее. На десятый день блоки обросли капсулами из соединительной ткани, а через месяц ткань переместилась внутрь них и сформировалась сеть сосудов.

Ученые полагают, что апатитовая добавка должна повышать эффективность также и при других видах клеточной терапии.