Томские ученые исследуют стволовые клетки для создания имплантов нового поколения

Исследователи ТГУ приступили к реализации крупного междисциплинарного проекта в области биоинженерии кости. Цель исследований, выполняемых в рамках ФЦП, — создание суспензии с факторами роста, выделенными из стромальных стволовых клеток. В перспективе такие продукты могут использоваться для регенерации костной, хрящевой, нервной ткани, сообщает пресс-служба вуза.

Соисполнителями по проекту являются биологи, химики, медики, фармакологи и другие специалисты из научных центров России и зарубежья.

«Повреждения и дефекты кости сегодня закрывают с помощью имплантов. Как правило, это металлические или керамические конструкции, вживление которых сопровождается комплексом реакций со стороны организма, крайним проявлением которых является отторжение. Тенденцией в регенеративной ортопедии, травматологии является создание имплантов с функциональной поверхностью, — говорит руководитель фармпроектов Инжинирингового химико-технологического центра ТГУ Любовь Покровская.

Одним из новых направлений является использование стромальных стволовых клеток, особенность которых заключается в способности дифференцироваться в специализированные клетки, например, превращаться в остеобласты – молодые клетки костной ткани; миобласты – клетки мышечной ткани и так далее.

Для культивирования стволовых клеток будут применяться трехмерные подложки — скаффолды. Они необходимы для пространственного формирования будущего клеточного органа или его фрагмента.

«Эти конструкции являются временными, как строительные леса, которые убирают после ремонта здания. В случае со скаффолдами ликвидация «строительного каркаса» произойдет самопроизвольно, поскольку он будет выполнен из биоразлагаемого материала», — отмечают в ТГУ.

По словам Любови Покровской, на первом этапе ученые будут работать со стволовыми клетками животных, на втором — со стволовыми клетками человека, выделенными из культуры жировой ткани. Большой блок проекта посвящен исследованиям полученных клеточных культур и так называемых факторов роста — комплекса биологически активных веществ стромальных стволовых клеток, изучению процесса взаимодействия стволовых клеток и скаффолдов, их значению в формировании костной ткани.

Ученым необходимо ответить на множество вопросов, например, какой композитный материал обеспечит оптимальное течение процесса замещения костных дефектов, возможно ли создание стерильного клеточный продукта без потери активности и так далее. Затем планируется прийти к разработке клеточного продукта и клеточных технологий для регенеративной персонализированной медицины.

Добавим, что междисциплинарные исследования поддержаны Минобрнауки РФ и выполняются в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы». Результаты исследований ученые представят в конце 2019 года.