Ученые из Сеченовского Университета выяснили, что биологически активные соединения, продуцируемые мезенхимальными стромальными клетками (МСК), получаемыми из жировой ткани человека, могут изменять состояние иммунных клеток, переводя их из воспалительного в восстановительный режим. Этот метод может послужить фундаментом для разработки новых технологий, направленных на борьбу с воспалением и регенерацию тканей – от терапии травм до разработки биоаналогов тканей. Исследования проводились в рамках программы «Приоритет-2030» (национальный проект «Молодежь и дети») и мегапроекта «Орган-на-заказ».
Из образцов крови, взятых у добровольцев, ученые выделили макрофаги — клетки врожденной иммунной системы, выполняющие регуляторную функцию в процессах воспаления и регенерации. Эти клетки способны функционировать в двух различных состояниях: одно способствует развитию воспалительной реакции, а другое – подавляет ее и инициирует восстановление тканей. Скорость перехода организма между этими состояниями оказывает определяющее влияние на успешность регенерации после повреждений и хирургических вмешательств.
Для изучения способов воздействия на макрофаги, исследователи перевели их в состояние, свойственное острому воспалению, и подвергли воздействию специальных сред — растворов, содержащих миелоидные стволовые клетки (МСК). МСК были получены из подкожной жировой ткани и культивировались как на плоских поверхностях, так и в виде трехмерных сфероидов, при этом варьировалось время их созревания.
По результатам исследований установлено, что пребывание в среде, насыщенной факторами МСК, значительно снижало воспалительный процесс, протекающий в макрофагах, и стимулировало их переключение в фазу регенерации. Наиболее заметный результат был достигнут при использовании среды, полученной после культивирования трехмерных сфероидов МСК в течение 72 часов.
«Скорость перехода иммунной системы от воспалительного процесса к восстановлению определяет такие факторы, как заживление ран, регенерация мягких тканей и успешная интеграция биоматериалов. Использование продуктов, выделяемых мезенхимальными стволовыми клетками, способствует усилению естественных процессов восстановления. Это имеет особое значение при создании искусственных тканей, поскольку чрезмерное воспаление может препятствовать интеграции создаваемой структуры, отметил младший научный сотрудник Института регенеративной медицины Сеченовского Университета Тимофей Ключерев.
Далее планируется исследовать влияние данных составов в более сложных системах и определить их возможности для создания биомедицинских изделий. Специалисты отмечают, что данная технология способна повысить интеграцию биоматериалов и усилить эффективность восстановления тканей, применяемых в хирургии, стоматологии и регенеративной медицине.
Данные предоставлены пресс-службой Сеченовского Университета