Stigencellernas utveckling beror på dess form
Senast recenserade: 16.10.2021
Allt iLive-innehåll är mediekontrollerat eller faktiskt kontrollerat för att säkerställa så mycket faktuell noggrannhet som möjligt.
Vi har strikta sourcing riktlinjer och endast länk till välrenommerade media webbplatser, akademiska forskningsinstitut och, när det är möjligt, medicinsk peer granskad studier. Observera att siffrorna inom parentes ([1], [2] etc.) är klickbara länkar till dessa studier.
Om du anser att något av vårt innehåll är felaktigt, omodernt eller på annat sätt tveksamt, välj det och tryck på Ctrl + Enter.
För att styra stamcellen längs den nödvändiga utvecklingsvägen är det inte nödvändigt att försörja det med lämpliga hormoner och andra biokemiska signaler. Det räcker bara för att tvinga det att formas av cellen i den önskade vävnaden.
Vad får stamceller att bli en annan, strängt definierad typ av celler? Hur, till exempel, lär benstamceller att de behöver bli en bencell snarare än brosk? Dessa frågor är av stor betydelse för både grundvetenskap och tillämpad vetenskap. I regenerativ medicin ersätts sjuka vävnader med friska, erhållna från stamceller, och läkare bör vara säkra på att stamceller kommer att bli till rätt vävnad.
Det är känt att sådana celler följer kemiska signaler: ett hormon kan beordra en stamcell för att ge upphov till en eller annan mogen vävnad. Å andra sidan finns det bevis för att celldifferentiering beror på vilken typ av yta cellkulturen lever och multiplicerar: cellens kontakt med substratet bestämmer dess öde. Forskare från National Institute of Standards and Technology (USA) föreslår att omvandlingen av stamcellen beror på den form som den måste ta.
För odling av vävnad från stamceller använder medics temporära polymerimplantat, som fungerar som ett substrat, en tredimensionell grund. Skelettimplantatet organiserar celler i rymden och styr deras tillväxt. I experimentet planterade forskare stamceller av benvävnad i flera typer av sådana implantat, som skilde sig åt i rumslig struktur. I detta fall odlades cellerna utan att tillsätta några hormoner eller andra ämnen som kunde "berätta" för dem om utvecklingsvägen. Som ett resultat, började stamceller i ett enda fall av fem att ackumulera kalcium, vilket är bevis på deras omvandling till en mogen bencell. För att framgångsrikt få fotfäste på detta substrat måste cellerna sträcka och ge långa processer, det vill säga ta form av en mogen osteocyt.
Såsom författarna skriver i tidskriften Biomaterial, kan stamceller tryckas till önskad utvecklingsväg utan några kemiska signalkocker. Det räcker att ge dem en karaktäristisk form, som är inneboende i cellerna i den önskade vävnaden.
Vid första anblicken är resultatet konstigt och oförståeligt. Det är som att säga: eleverna blir läkare, eftersom de i medicinsk praxis tvingas bära vita kläder. Forskare har ännu inte förklarat hur cellernas morfologi bestämmer deras beteende. Men naturligtvis verkar den rumsliga metoden att odla ny vävnad vara billigare och enklare än den signal-kemiska "odlingen".