Νέες δημοσιεύσεις
Η αναπτυξιακή πορεία ενός βλαστικού κυττάρου εξαρτάται από το σχήμα του
Τελευταία επισκόπηση: 30.06.2025

Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Για να κατευθύνουμε ένα βλαστοκύτταρο κατά μήκος της επιθυμητής αναπτυξιακής πορείας, δεν είναι καθόλου απαραίτητο να του παρέχουμε τις κατάλληλες ορμόνες και άλλα βιοχημικά σήματα. αρκεί απλώς να το αναγκάσουμε να πάρει τη μορφή ενός κυττάρου του επιθυμητού ιστού.
Τι κάνει τα βλαστοκύτταρα να μετασχηματίζονται σε έναν συγκεκριμένο τύπο κυττάρου; Για παράδειγμα, πώς γνωρίζουν τα βλαστοκύτταρα των οστών ότι πρέπει να γίνουν οστικά κύτταρα και όχι κύτταρα χόνδρου; Αυτά τα ερωτήματα έχουν μεγάλη σημασία τόσο για τη θεμελιώδη όσο και για την εφαρμοσμένη επιστήμη. Στην αναγεννητική ιατρική, οι νοσούντες ιστοί αντικαθίστανται από υγιείς ιστούς που προέρχονται από βλαστοκύτταρα και οι γιατροί πρέπει να είναι βέβαιοι ότι τα βλαστοκύτταρα θα μετασχηματιστούν στον επιθυμητό ιστό.
Είναι γνωστό ότι τέτοια κύτταρα υπακούουν σε χημικά σήματα: μια ορμόνη μπορεί να δώσει εντολή σε ένα βλαστοκύτταρο να δημιουργήσει έναν συγκεκριμένο ώριμο ιστό. Από την άλλη πλευρά, υπάρχουν ενδείξεις ότι η διαφοροποίηση των κυττάρων εξαρτάται από τον τύπο της επιφάνειας στην οποία ζει και αναπαράγεται η κυτταροκαλλιέργεια: η επαφή του κυττάρου με το υπόστρωμα καθορίζει τη μοίρα του. Ερευνητές από το Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας (ΗΠΑ) υποστηρίζουν ότι ο μετασχηματισμός ενός βλαστοκυττάρου εξαρτάται από τη μορφή που έπρεπε να πάρει.
Για την ανάπτυξη ιστού από βλαστοκύτταρα, οι γιατροί χρησιμοποιούν προσωρινά πολυμερικά εμφυτεύματα που χρησιμεύουν ως υπόστρωμα, μια τρισδιάστατη βάση. Το σκελετικό εμφύτευμα οργανώνει τα κύτταρα στο χώρο και κατευθύνει την ανάπτυξή τους. Στο πείραμα, οι επιστήμονες φύτεψαν βλαστοκύτταρα οστικού ιστού σε διάφορους τύπους τέτοιων εμφυτευμάτων που διέφεραν σε χωρική δομή. Σε αυτήν την περίπτωση, τα κύτταρα αναπτύχθηκαν χωρίς την προσθήκη ορμονών ή άλλων ουσιών που θα μπορούσαν να τους «πουν» για την πορεία ανάπτυξης. Ως αποτέλεσμα, μόνο σε μία περίπτωση από τις πέντε τα βλαστοκύτταρα άρχισαν να συσσωρεύουν ασβέστιο, γεγονός που αποτελεί απόδειξη του μετασχηματισμού τους σε ώριμο οστικό κύτταρο. Για να προσκολληθούν με επιτυχία σε αυτό το υπόστρωμα, τα κύτταρα έπρεπε να τεντωθούν και να δώσουν μακριές αποφύσεις, δηλαδή να λάβουν τη μορφή ενός ώριμου οστεοκυττάρου.
Έτσι, όπως γράφουν οι συγγραφείς στο περιοδικό Biomaterials, τα βλαστοκύτταρα μπορούν να ωθηθούν στην επιθυμητή πορεία ανάπτυξης χωρίς κανένα κοκτέιλ χημικής σηματοδότησης. Αρκεί να τους δοθεί το χαρακτηριστικό σχήμα που είναι εγγενές στα κύτταρα του απαιτούμενου ιστού.
Με την πρώτη ματιά, το αποτέλεσμα είναι παράξενο και ακατανόητο. Είναι σαν να λέμε ότι οι φοιτητές γίνονται γιατροί επειδή αναγκάζονται να φορούν λευκές ρόμπες στην πρακτική άσκηση της ιατρικής σχολής. Οι επιστήμονες δεν έχουν ακόμη εξηγήσει πώς η μορφολογία των κυττάρων καθορίζει τη συμπεριφορά τους. Αλλά, φυσικά, η χωρική μέθοδος ανάπτυξης νέου ιστού φαίνεται φθηνότερη και απλούστερη από την «καλλιέργεια» με χημικά σήματα.