Ученые лаборатории ТПУ разрабатывают способ управления клетками с помощью магнита

Опубликовано 26.12.2016 г.
Ученые лаборатории новых лекарственных форм Томского политехнического университета работают над созданием технологии, позволяющей управлять мезенхимальными стволовыми клетками организма пациента. Технология позволит более эффективно лечить онкологические заболевания. Для борьбы с раковыми клетками ученые предлагают использовать собственные клетки пациента. Родная клетка организма не будет отторгаться его иммунной системой и сможет доставить лекарство прямо в очаг заболевания. Об этом сообщает пресс-служба вуза.

1274275233_kak_ochistit_krov_s_pomoshhyu_diety.jpg
 
Подробнее с исследованием ученых можно ознакомиться в научной статье, опубликованной в журнале Advanced Healthcare Materials.

В публикации учеными впервые показана возможность стволовых клеток захватывать магнитные микрокапсулы для управления функциональных свойств клеток и создания отдельных клеточных культур, которыми можно будет управлять с помощью магнита.

Принцип новой технологии заключается в том, что в мезенхимальные стволовые клетки (МСК) организма пациента, размер которых составляет примерно 10 микрон, внедряются магнитоуправляемые микрокапсулы с загруженным в них лекарственным веществом. С помощью магнита стволовая клетка направляется в раковую опухоль; микроконтейнер, находящейся внутри нее, разрушается и высвобождает лекарственный препарат. Таким образом, лекарство попадает точно в цель, поражая раковые клетки организма и не причиняя при этом вреда здоровым.
 
«Мезенхимельные стволовые клетки обладают свойством миграции в область опухоли. Также они способны к направленной дифференцировке in vivo (ред. — опыты "в пробирке") и in vitro (ред. — опыты "внутри живого организма") в клетки костной, жировой, хрящевой, мышечной или соединительной ткани. Поэтому МСК привлекают внимание исследователей и практических врачей с точки зрения их возможного использования для заместительной или восстановительной терапии заболеваний, генной или клеточной инженерии», — рассказывает один из авторов научной статьи Александр Тимин, младший научный сотрудник лаборатории новых лекарственных форм Центра RASA при ТПУ.

Над разработкой магнитоуправляемых стволовых клеток политехники работают совместно с коллегами из Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. И.П. Павлова и Лондонского университета королевы Марии (Queen Mary University of London).

Напомним, в лаборатории новых лекарственных форм политехники вместе с российскими и зарубежными учеными-медиками разрабатывают технологии управляемой доставки лекарственных средств в организм пациента. Ученые создают «дистанционно управляемые» гибридные микроконтейнеры, которые можно доставлять в разные места и, в частности, в клетки нашего организма.
 
Формирование лаборатории новых лекарственных форм Центра RASA на базе ТПУ началось в январе этого года. Ее возглавляют представители Международной ассоциации русскоговорящих ученых (RASA). Заведующий лабораторией — Глеб Сухоруков, глава отделения биополимерных и биоорганических поверхностей Школы инженерных наук и материаловедения Лондонского университета королевы Марии (Великобритания), президент Ассоциации русскоговорящих ученых в Европе.

Мезенхимальные стволовые клетки — это популяция клеток, различающихся морфологически и по потенциалу их действия. По последним данным из США, наибольшим потенциалом обладают самые мелкие клетки размером до 10 микрон. Их возможности сопоставимы с потенциалом эмбриональных стволовых клеток, а применение имеет все преимущества МСК. Данные клетки проходят сейчас стадию тщательных научных исследований в ведущих лабораториях мира, наиболее продвинутые исследования в этой области в США. Получение и культивирование их связано с большими трудностями по сравнению с более крупными клетками, но, возможно, они и есть то первоначальное звено, в котором заключена тайна молодости, здоровья и долголетия.
 
Международная ассоциация русскоговорящих ученых (Russian-speaking AcademicScience Association — RASA) — это неправительственная некоммерческая организация, основанная в 2008 году. Работает в Азии, Европе и США. Основная цель — сохранение, укрепление и развитие единого интеллектуального и культурного пространства русскоговорящего научного сообщества.