Игорь Лалаянц
Зеленые перициты и красный эндотелий. Иллюстрации Physorg
Ученые Гарварда объявили о воссоздании на чипе гематоэнцефалического барьера (ГЭБ), защищающего мозг от попадания в него нежелательных агентов. В «воздвижении» ГЭБ участвуют клетки эндотелия, монослой которых выстилает сосуды изнутри, звездообразные астроциты белого вещества мозга (глии) и перициты, название которых говорит об их периферической по отношению к стенке сосуда локализации. Чип, созданный в Гарварде, позволяет изучать и измерять динамику прохождения лекарств и белковых антител, поступающих в мозг. Интерес к чипу связан с проблемой лечения нейродегенеративных заболеваний, например рассеянного склероза. Чип позволяет также изучать молекулярные механизмы ангиогенеза – образования новых сосудов – в ткани мозга.
В барселонском Институте биомедицинских исследований выяснили роль р38 (протеина с массой 38 тыс. углеродных единиц) в стимулировании эндотелия. Более 20 лет известно, что деление эндотелиальных клеток стимулируется белковым ростовым фактором (VEGF – Vascular Endothelial Growth Factor). Но в Барселоне выяснили, что р38 действует еще до VEGF, активируя стволовые клетки сосудов, преодолевая запрет естественного блокатора ангиогенеза.
В русле современных тенденций компьютеризованного подхода в биологии сотрудники Сеульского университета предложили свой чип для выращивания клеток глиобластомы мозга. Статья корейцев в журнале Nature Biomedical Engineering называется «Культура глиобластомы человека на чипе для идентификации ответов пациентов на химиотерапию, созданная с помощью 3D‑печати». В качестве «чернил» 3D‑принтера использовалось кремниевое масло, хорошо «липнущее» к поверхности предметного стекла для исследования образцов тканей под микроскопом.
|
|
Сеть эндотелиальных клеток. Иллюстрации Physorg |
По командам управляющего биопринтером компьютера сначала выкладывался круг эндотелиальных клеток для развития микрососудистой сети, питающей развивающиеся клетки. Немаловажно также то, что сосуды позволяли моделировать градиент кислорода, который наблюдается между центром и периферией глиобластомы.
На примере одной из 3D‑культур авторы показали устойчивость клеток к платиносодержащему препарату и одновременно увеличение их чувствительности к ферменту металлопротеиназу – естественному ингибитору опухолевого ангиогенеза.
Компьютеризованный биопринтер для создания различных культур тканей открывает новые перспективы исследований в области клеточной биологии. Вполне возможно, что такого рода культуры позволят быстрее разработать технологии генетического редактирования с целью исправления мутантных расстройств, приводящих к разного рода патологиям.
комментарии(0)