Новости

Тканеинженерная сеть капилляров в искусственном матриксе

При использовании естественного внеклеточного матрикса для моделирования морфогенеза сосудов in vitro была изучена его роль в этом процессе и молекулярные механизмы, лежащие в основе васкулогенеза.

Однако все еще мало изучены возможности выращивания тканеинженерных кровеносных сосудов в синтетическом матриксе, свойства которого можно изменять в соответствии с поставленной задачей – как для исследования процессов васкулогенеза в определенной среде, так и для получения клинически адекватной альтернативы донорским тканям в регенеративной медицине.

Группа американских ученых из балтиморского Johns Hopkins University исследовала синтетические гидрогели с регулируемыми свойствами на основе гиалуроновой кислоты, определяя параметры их адгезии и деградации, позволяющие эндотелиальным клеткам-предшественникам (ЭКП) формировать функциональные сети кровеносных сосудов.

Было обнаружено, что формирование сосудов на каждой стадии этого процесса зависит от взаимодействий распределенных в гидрогеле ЭКП с окружающим их матриксом. В процессе тубулогенеза вакуоли и просветы сосудов формировались под воздействием интегринов α(5)β(1) и α(V)β(3), тогда как ветвление и прорастание сосудов зависело от способности гидрогеля к биодеградации.

In vivo капиллярные сети, сформировавшиеся в гиалуроновом гидрогеле, содержащем ЭКП, образовывали анастомозы с кровеносной системой реципиента, что обеспечивало кровоток через трансплантированный гидрогель.

В целом, полученные в исследовании данные говорят о возможности точной регулировки молекулярных сигнальных путей сосудистого морфогенеза в синтетическом матриксе, что позволяет создать функционирующую сеть микрокапилляров. По мнению доктора П.И. Катуняна, главного врача московского Центра медико-биологических технологий, эта тканеинженерная конструкция может быть с успехом использована как в качестве трехмерной модели для изучения биологии сосудов, так и в регенеративной медицине для лечения болезней сосудов и для лучшей регенерации поврежденных тканей.

Материалы исследования представлены в статье Hanjaya-Putra D, et al. Controlled activation of morphogenesis to generate a functional human microvasculature in a synthetic matrix. Blood. 2011 Jul 21;118(3):804-15. Epub 2011 Apr 28.

Источник: www.stemcells.ru








Новости