Стовбурові клітини кісткового мозку мають унікальне значення для життя людського організму: вони відповідають за утворення клітин крові. Тепер ученим вперше вдалося виростити та розмножити кровотворні стовбурові клітини в штучному кістковому мозку. Через кілька років це зможе полегшити лікування лейкемії: обмежену кількість стовбурових клітин донорського кісткового мозку зможуть розмножувати в лабораторії.
Гематопоетичні стовбурові клітини кісткового мозку, що беруть участь в кровотворенні.
Клітини нашої крові, в тому числі червоні кров'яні тільця та клітини імунної системи, постійно замінюють нові. За таке постачання відповідають гемопоетичні стовбурові клітини кісткового мозку. Коли їх зруйнувати, що відбувається під час лікування лейкемії, тоді пацієнт змушений отримувати життєво важливі кровотворні стовбурові клітини ззовні. Найчастіше цю проблему вирішують пересадкою кісткового мозку. Проте не кожному хворому це спосіб здатне допомогти, адже випадки недостатньої відповідності трансплантатів та неприйняття їх організмом трапляються доволі часто.
Простим рішенням проблеми стало б розмноження гемопоетичних стовбурових клітин у лабораторії. Проте досі це було неможливим, оскільки клітини зберігають властивості стовбурових клітин лише в природному середовищі, тобто в відповідній ніші кісткового мозку. Для розмноження вони потребують умов, наближених до мікросередовища в кістковому мозку.
Однак нещодавно Корнелії Лі-Тедік з Технологічного інститут Карлсруе та її колегам з Інституту інтелектуальних систем Макса Планка в Штутгарті й Університету Тюбінгена вдалося відтворити основні властивості природного кісткового мозку в лабораторії. З цією метою вони використали синтетичний полімер та створили пористу структуру, яка імітує губчасту кістку, що розташована поряд із кровотворним кістковим мозком. Також вони задіяли білок, який присутній на матриці кісткового мозку та відповідає за закріплення клітини. Вчені виділили типи клітин з ніші стовбурових клітин у структури, щоб відтворити звичайний обмін кровотворних стовбурових клітин.
Для перевірки того, чи цей штучний кістковий мозок прийме кровотворні стовбурові клітини, дослідники використали відібрані стовбурові клітини з крові пуповини та стежили за ними впродовж кількох днів. Різні методи аналізів привели до тих же висновків: клітини можуть рости в штучно вирощеному кістковому мозку. До того ж набагато більше стовбурових клітин, ніж у попередніх експериментах, зберегли свою унікальну здатність виробляти матеріал для різних клітин крові.
Отже, цей метод може в майбутньому прокласти шлях для штучного вирощування стовбурових клітин кісткового мозку. Особливо важливим це є для хворих на лейкемію. Проте нову систему ще потрібно ретельно перевірити та значно вдосконалити. Тепер науковці займуться детальним вивченням взаємодії матеріалів і стовбурових клітин. Це допоможе пояснити, як на поведінку стовбурових клітин впливає синтетичний матеріал і як її контролювати. 10-15 років – це час, якого, на думку вчених, вистачить для того, щоб штучну нішу кісткового мозку зреалізувати для селективного розмноження стовбурових клітин у лікуванні хворих на лейкемію.
13.01.2014