Прорыв в репрограммировании клеток
Медики впервые успешно вырастили новые сосуды внутри организма мыши
Международный коллектив медиков впервые смог вырастить новые сосуды в теле живого грызуна благодаря уникальному нано-пластырю, который доставляет наборы инструкций из «кирпичиков ДНК», нуклеотидов в нужные уголки ткани и заставляет их расти, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Materials (Chiappini et al., Biodegradable silicon nanoneedles delivering nucleic acids intracellularly induce localized in vivo neovascularization – ВМ).
«Это настоящий квантовый скачок по сравнению со всеми существующими технологиями по доставке генетической информации в клетки и ткани. Получив прямой доступ к цитоплазме клеток, мы смогли достичь невероятно высокой эффективности перепрограммирования клеток. Это открывает нам дорогу для действительно персонализированной медицины. Все это благодаря небольшим структурам в тысячу раз тоньше человеческого волоса», – заявил Эннио Ташотти (Ennio Tasciotti) из Методистского исследовательского института в Хьюстоне (США).
Сердцем изобретения Ташотти и его коллег являются особые микроскопические иголочки, изготовленные из тончайших нитей и частиц пористого кремния. Изнутри они похожи на мягкую губку, которая может вбирать в себя и накапливать достаточно большое количество жидкости, в роли которой в эксперименте играли короткие фрагменты РНК и ДНК.
На микрофотографиях из статьи Prototype 'nanoneedles' generate new blood vessels in mice , размещенной на сайте еще одного коллектива авторов работы, сотрудников Имперского колледжа Лондона (Imperial College London), вверху – человеческая клетка (какая именно, ни здесь, ни ниже не указано), лежащая на пластинке с наноиглами; на нижнем снимке видно, как оранжевые наноиглы доставляют ДНК в окрашенные в синий цвет ядра клеток – ВМ.
Эти фрагменты, попадая в клетки, заставляют их временно или навсегда «забывать» свою текущую роль и исполнять те задачи, которые на них возлагали ученые. К примеру, в случае с подопытными мышами, группа Ташотти использовала такие пластыри для вставки в клетки мышц на спине грызуна гена VEGF-165, который заставлял их стимулировать рост новых сосудов.
Уже через неделю после прикрепления пластыря к спине в ее толще начали появляться десятки новых капилляров, и данный эффект сохранялся на протяжении последующих двух недель эксперимента. Сам набор наноиголок исчез уже на вторые сутки после их прикрепления благодаря постепенному растворению кремния, однако за это время они уже успели доставить генетические «инструкции» в 80% клеток на спине животного, не вызвав воспаления и других проблем.
Подобные пластыри, как подчеркивают ученые, можно использовать не только для восстановления сосудов, но и для массы других медицинских целей. К примеру, эти наноиглы можно использовать для замены поврежденных нервных клеток, починки обгоревшей кожи, удаления некрасивых шрамов и «склеивания» имплантированных органов с остальным телом.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
31.03.2015