Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • vsh25
  • mmif-2019
  • Vitacoin

Гидрогель поможет в лечении инфаркта

Разработанный исследователями университета Джонса Хопкинса клейкий, обогащенный белками гидрогель способствует сохранению трансплантированных стволовых клеток в ткани сердца крыс и восстановлению ее метаболизма, что обеспечивает улучшение сердечной функции после моделированного инфаркта миокарда.

По словам руководителя исследования доцента Розель Абрахам (M.Roselle Abraham), в основу проведенных экспериментов лег тот факт, что, несмотря на продемонстрированный стволовыми клетками огромный потенциал в восстановлении органов после повреждения, их введение в ткань поврежденного сердца не приносит ожидаемого результата из-за того, что лишь немногие из них сохраняются в месте введения. Причина этого кроется в сокращениях сердечной мышцы, выталкивающих введенные клетки в легкие вместе с током крови до того, как они успевают интегрироваться в стенку сердца.

Помимо этого, при перемещении клеток из культурального флакона в раствор для введения в организм их метаболизм замедляется. Это приводит к гибели клеток в течение нескольких часов, то есть до того, как у них появляется возможность прикрепиться к ткани.

Исследователи пытались увеличить количество задерживающихся в сердечной мышце клеток за счет введения больших доз (несколько миллионов клеток), однако через час после введения в ткани оставалось всего лишь 10-20% от введенной популяции. А в течение 24 часов после введения из-за затрудненного метаболизма погибала большая часть и этих клеток.

В поисках решения этих многочисленных проблем исследователи разработали гидрогель, в состав которого входит сыворотка – богатый белками компонент крови, содержащий все необходимое для выживания клетки, и гиалуроновая кислота – вещество, содержащееся в ткани сердца и входящее в состав внеклеточного матрикса, окружающего клетки и поддерживающего их жизнеспособность. Этот состав выполняет функцию искусственной ниши стволовых клеток: он инкапсулирует их, обеспечивая питание и быстрое восстановление метаболизма.

Эксперименты в чашках Петри показали, что как взрослые, так и эмбриональные стволовые клетки, инкапсулированные в новый материал, не только выживали на уровне, близком к 100%, но и демонстрировали активную жизнедеятельность и даже начинали пролиферировать. Они также, по сравнению с контрольной культурой клеток, не инкапсулированных в гель, продуцировали значительно больше факторов роста, вовлеченных в восстановление сердечной ткани.

При введении комбинации гель + стволовые клетки в сердце живых крыс сохранность клеток в ткани через час составила примерно 73%, тогда как данный показатель для клеток, введенных в растворе, достигал лишь 12%. На протяжении последующих 7 дней количество клеток, введенных в сердце в стандартном растворе, продолжало уменьшаться, тогда как популяция инкапсулированных в гель клеток увеличивалась.

Более того, в крысиной модели инфаркта миокарда спустя четыре недели после введения инкапсулированных в гидрогель клеток было зарегистрировано повышение эффективности насосной функции левого желудочка сердца на 15%, по сравнению с 8% для животных группы контроля, которым был введен содержащий клетки раствор. Даже введение не содержащего клеток гидрогеля заметно улучшало функционирование сердца и увеличивало количество кровеносных сосудов в зоне инфаркта миокарда.

Авторы надеются, что со временем разработанный ими подход найдет применение в клеточной терапии инфаркта миокарда у человека.

Статья Angel T. Chana et al. Hyaluronic acid-serum hydrogels rapidly restore metabolism of encapsulated stem cells and promote engraftment опубликована в Biomaterials.

Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Johns Hopkins University: Sticky Gel Helps Stem Cells Heal Rat Hearts.  

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
28.09.2015

Читать статьи по темам:

взрослые стволовые клетки инфаркт клеточная терапия Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Донорские стволовые клетки против инфаркта

Впервые в истории испанские медики произвели успешное лечение семи пациентов, перенесших тяжелые сердечные приступы, при помощи аллогенных (донорских) стволовых клеток.

читать

Клеточная терапия инфаркта: крупнейшее исследование

В международном клиническом исследовании инъекцию стволовых клеток (наряду со стентированием коронарных сосудов) получат три тысячи пациентов. Врачи полагают, что это может повысить выживаемость после инфаркта на 25%.

читать

Лечение инфаркта: принимайте капсулированные стволовые клетки

Применение геля с мезенхимальными стволовыми клетками, помещенными в капсулы из альгината, повышает эффективность клеточной терапии при инфаркте миокарда.

читать

Стволовые клетки трубчатых костей помогают при инфаркте миокарда

Эксперименты на мышах показали, что введение стволовых клеток трубчатых костей в зону инфаркта миокарда более эффективно, чем введение сердечных стволовых клеток.

читать

Польза стволовых клеток при инфаркте преувеличена?

Введение пациентам стволовых клеток, взятых из их собственного костного мозга через три или семь дней после инфаркта миокарда, является хотя и безопасным, но неэффективным методом лечения.

читать