Новий шлях до регенерації: учені перетворили стовбурові клітини на кістку за допомогою звуку

Відновлення або заміна, пошкодженої або втраченої під час хвороби кістки, є досить важким завданням і часто цей процес дуже болісний. Але вчені з Мельбурнського технологічного інституту знайшли досить простий спосіб змусити стовбурові клітини швидко й ефективно перетворюватися на кісткові клітини за допомогою звукових хвиль на високих частотах, повідомляє New Atlas.

За допомогою стовбурових клітин можна відновлювати різні тканини в організмі людини, але з відновленням кісткової тканини виникають проблеми.

Клітини кісток можна створити за допомогою мезенхімальних стовбурових клітин (МСК), які переважно знаходяться в кістковому мозку. Вилучення цих клітин — це болісна процедура, а їх перетворення на клітини кісток — це досить складний процес.

Учені з Мельбурнського технологічного інституту знайшли швидший і найпростіший спосіб змусити МСК перетворитися на кісткові клітини. Вони скористалися результатами попередніх досліджень, які показали, що за допомогою звукових хвиль можна спричинити видозміну клітин. Але попередні експерименти показали, що цей процес триває понад тиждень і дає неоднозначні результати. У процесі дослідження тоді використовували звукові хвилі з низькою частотою, адже вчені вважали, що вищі частоти принесуть мало користі. Тому в межах нового дослідження вчені вирішили випробувати високочастотні звукові хвилі.

За допомогою мікрочіпа, який створював звукові хвилі в діапазоні МГц, вчені відправили їх МСК, які знаходилися в силіконовій олії у спеціальній лабораторній посудині, яка називається культуральна тарілка.

Протягом п'яти днів учені піддавали клітини впливу звукових хвиль із частотою 10 МГц по 10 хвилин щодня. Це був оптимальний варіант впливу, який показав, що стовбурові клітини перетворюються на клітини кістки.

"Можна використовувати звукові хвилі, щоб чинити потрібний вплив у потрібному місці на стовбурові клітини, щоб розпочався процес їх перетворення. Наша розробка дешева та проста у використанні. Можна одночасно впливати на велику кількість клітин, що критично важливо для ефективного відновлення тканин", — каже Леслі Йео з Мельбурнського технологічного інституту.

За словами вчених, щойно стовбурові клітини почнуть процес перетворення, вони готові до відновлення кісткової тканини і їх можна вводити в організм або наносити на імплантат.

Учені стверджують, що їх розробка є швидшим та ефективнішим способом регенерації кісткової тканини.

"МСК можна отримати не тільки з кісткового мозку, але й з інших тканин, наприклад, із жирової. Це менш болісно та безпечніше", — говорить Йео.

Тепер учені працюють над тим, як їхній винахід можна використовувати на практиці.