Регенерация тканей

Поровые тканеинженерные конструкции могут быть использованы для переноса генетического материала (ген фактора роста сосудов) и стимуляции формирования новой ткани. В лаборатории Лонни Ши были созданы поровые тканеинженерные наноконструкции из полилактида-когликолида с инкаспуслированными плазмидами, несущими вставки генов для трансфекции. Было установлено, что поризация повышала уровень трансгенной экспрессии in vivo. Трансфецированные клетки сначала обнаруживали на периферии конструкции, а через 4 месяца экспрессию трансгенов отмечали по всему объему ткани в конструкции. В результате стабильной экспрессии кодируемого на плазмиде VEGF в объеме трансгенной ткани была повышена плотность кровяных сосудов по сравнению с контролем. Комбинация новых наноконструкций с технологией доставки генов с помощью невирусных векторов облегчит проведение манипуляций с различными тканями в будущем, что будет способствовать развитию регенеративной медицины.

Популяция зрелых стволовых клеток в некоторых органах тела проявляет снижение регенеративных способностей с возрастом. Была показана возможность получения плюрипотентных стволовых клеток при перепрограммировании клеток пациента. Такие клетки, способные давать начало всем трём зародышевым листам, идентичны пациенту. Трансплантация орган/тканеспецифических стволовых клеток или терминально дифференцированных соматических клеток позволит улучшить функционирование повреждённых органов или тканей. Еще немного подкорректировав протоколы и условия культивирования, ученые смогут направленно дифференцировать гистосовместимые стволовые клетки в любой требуемый клеточный тип.

Лаборатория Джереми Брокса изучает молекулярные основы идентичности в регенерации конечности от центра к периферии. Ведутся работы над позиционной идентичностью в регенерации конечностей, зависимостью от регенерации нервов, а также роль активации тромбина в увязке регенерации и повреждения тканей. Группа профессора Брокса идентифицировала молекулу первого белка поверхности клетки, который будет вовлечен в местные межклеточные взаимодействия, являющиеся посредником позиционной идентичности. Получены данные, которые поддерживают гипотезу, что тромбин является критическим сигналом, связывающим ранение с регенерацией, и предлагают новую перспективу в эволюционных и филогенетических вопросах регенерации.