Generowanie przez ściskanie żelem

[KopalniaWiedzy.pl 317]

Na Politechnice Federalnej w Lozannie (EPFL) opracowano nową metodę przekształcania dojrzałych komórek w komórki macierzyste: ściskający żel. W artykule opublikowanym na łamach Nature Materials Szwajcarzy twierdzą, że technikę można łatwo przeskalować, by wytwarzać dużą liczbę komórek macierzystych.

Podejmowano wiele prób opracowania standaryzowanej metody pozyskiwania indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (ang. induced pluripotent stem cells, iPSC). Niestety, nawet w przypadku najbardziej skutecznych nie było mowy o wykorzystaniu na dużą skalę. Główny problem to działanie w dwuwymiarowym środowisku szalki Petriego lub butelki hodowlanej (w organizmie komórki funkcjonują w końcu w warunkach 3D).

Zespół Matthiasa Lutolfa z EPFL wpadł na pomysł, by umieścić komórki w żelu zawierającym składniki odżywcze. Próbujemy symulować trójwymiarowe środowisko żywej tkanki i zobaczyć, jak wpływa to na zachowanie komórek macierzystych. Szybko zaskoczyło nas, że za pomocą mikrośrodowiska [żelu] możemy oddziaływać na reprogramowanie komórek.

Okazało się, że komórki da się przeprogramować szybciej i wydajniej niż za pomocą istniejących metod, dostosowując skład, a zatem sztywność i gęstość, otaczającego żelu. Na komórki zaczynają działać różne siły i zasadniczo dochodzi do ich ściśnięcia.

Mając do czynienia z nowym zjawiskiem, Szwajcarzy nie do końca rozumieją, co się dzieje, ale podejrzewają, że kluczem do procesu jest trójwymiarowe środowisko, które generuje sygnały mechaniczne współdziałające z czynnikami genetycznymi. Razem ułatwiają one uzyskanie iPSC.

Każdy typ komórki może mieć najlepszy zestaw czynników fizycznych i chemicznych, które zapewniają najwydajniejszą transformację. Kiedy się go określi, uzyskiwanie komórek macierzystych na większą skalę jest tylko kwestią zasobów i pieniędzy.

« powrót do artykułu