Оригинальный способ чистого и широкомасштабного размножения стволовых клеток разработали учёные из Массачусетского технологического института (MIT).

Помимо малой производительности используемая ныне технология плоха тем, что вовлекает в качестве среды для размножения клетки и протеины из мышиных эмбрионов. А они могут вызвать иммунную реакцию при попадании в организм реципиента.

Ученые из MIT разработали синтетическую поверхность для культивирования как индуцированных плюрипотентных (iPS-cells), так и эмбриональных стволовых клеток (ES-cells) человека. Она полностью свободна от каких-либо белков или клеток животного происхождения. Но при этом выполняет свою функцию даже лучше предшественников: готова в течение трёх месяцев превратить кучку исходных клеток в миллионы, что и требуется для практической терапии.

Исследователи перепробовали в роли подложки 500 полимеров с различными физическими (шероховатость, упругость) и химическими характеристиками. Оказалось, наиболее важным параметром для успеха предприятия является гидрофобность. Подобрав оптимальное её значение, наиболее благосклонно воспринятое клетками, авторы работы получили искомый результат.

Рис. 1. Стволовые клетки человека нередко называют ключом к лечению многих заболеваний (вот лишь пара примеров – 1, 2), но такая терапия ещё не вышла из младенческого возраста. Одно из препятствий – сложность добычи и последующего культивирования клеток (фото AP).

Кроме того выяснилось, что для хорошей работы материала важно, чтобы в нём был высокий процент акрилатов. К такому полимеру учёные добавили протеин витронектин, который улучшил сцепление клеток с поверхностью. Теперь специалисты намерены развить свою технологию, чтобы приспособить её для размножения других типов клеток в научных и медицинских целях.

Результаты исследований представлены в статье:

Ying Mei, Krishanu Saha, Said R. Bogatyrev, Jing Yang, Andrew L. Hook, Z. Ilke Kalcioglu, Seung-Woo Cho, Maisam Mitalipova, Neena Pyzocha, Fredrick Rojas, Krystyn J. Van Vliet, Martyn C. Davies, Morgan R. Alexander, Robert Langer, Rudolf Jaenisch & Daniel G. Anderson Combinatorial development of biomaterials for clonal growth of human pluripotent stem cells. Nature Materials. – 9. c.768–778 (2010) doi:10.1038/nmat2812.

По материалам: