Uued väljaanded
Tüviraku arengutee sõltub selle kujust
Viimati vaadatud: 30.06.2025
Kõik iLive'i sisu vaadatakse meditsiiniliselt läbi või seda kontrollitakse, et tagada võimalikult suur faktiline täpsus.
Meil on ranged allhanke juhised ja link ainult mainekate meediakanalite, akadeemiliste teadusasutuste ja võimaluse korral meditsiiniliselt vastastikuste eksperthinnangutega. Pange tähele, et sulgudes ([1], [2] jne) olevad numbrid on nende uuringute linkideks.
Kui tunnete, et mõni meie sisu on ebatäpne, aegunud või muul viisil küsitav, valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
Tüviraku suunamiseks soovitud arenguteel ei ole üldse vaja seda varustada sobivate hormoonide ja muude biokeemiliste signaalidega; piisab lihtsalt sellest, kui sundida seda võtma soovitud koe raku kuju.
Mis paneb tüvirakud transformeeruma teatud tüüpi rakkudeks? Näiteks, kuidas luu tüvirakud teavad, et nad peavad muutuma luu-, mitte kõhrerakkudeks? Need küsimused on väga olulised nii fundamentaal- kui ka rakendusteaduse jaoks. Regeneratiivses meditsiinis asendatakse haiged koed tüvirakkudest saadud tervete kudedega ja arstid peavad olema kindlad, et tüvirakud transformeeruvad soovitud koeks.
On teada, et sellised rakud kuuletuvad keemilistele signaalidele: hormoon saab anda tüvirakule käsu tekitada konkreetne küps kude. Teisest küljest on tõendeid selle kohta, et rakkude diferentseerumine sõltub pinna tüübist, millel rakukultuur elab ja paljuneb: raku kokkupuude substraadiga määrab selle saatuse. Riikliku Standardite ja Tehnoloogia Instituudi (USA) teadlased väidavad, et tüviraku transformatsioon sõltub vormist, mille see pidi võtma.
Tüvirakkudest koe kasvatamiseks kasutavad arstid ajutisi polümeerimplantaate, mis toimivad substraadina, kolmemõõtmelise alusena. Skeletiimplantaat korraldab rakke ruumis ja suunab nende kasvu. Eksperimendis istutasid teadlased luukoe tüvirakke mitut tüüpi sellistele implantaatidele, mis erinesid ruumilise struktuuri poolest. Sel juhul kasvatati rakke ilma hormoonide või muude ainete lisamiseta, mis võiksid neile arengutee kohta "rääkida". Selle tulemusena hakkasid tüvirakud ainult ühel juhul viiest kaltsiumi koguma, mis on tõend nende muundumisest küpseks luurakuks. Selle substraadiga edukalt kinnitumiseks pidid rakud venima ja andma pikki jätkeid ehk võtma küpse osteotsüüdi kuju.
Seega, nagu autorid ajakirjas Biomaterials kirjutavad, saab tüvirakke soovitud arenguteele suunata ilma igasuguste keemiliste signaalikokteilideta. Piisab, kui anda neile vajaliku koe rakkudele omane iseloomulik kuju.
Esmapilgul on tulemus kummaline ja arusaamatu. See on sama, mis öelda, et tudengitest saavad arstid, kuna nad on meditsiinikooli praktikas sunnitud kandma valgeid kitleid. Teadlased pole veel selgitanud, kuidas rakkude morfoloogia määrab nende käitumist. Kuid muidugi tundub uue koe kasvatamise ruumiline meetod odavam ja lihtsam kui signaalkeemiline "kultiveerimine".