Мышцы в пробирке

Перед тканевой инженерией мышц стоит целый ряд серьезных проблем. И их решение поможет создать эффективный метод лечения различной патологии скелетно-мышечной системы, в том числе и мышечной дистрофии Дюшенна.

Пока эксперименты по созданию функциональных мышц внутри или наружи тела не увенчались успехом. Подсаживание мышечной ткани выращенной искусственным путем также постигла неудача из-за невозможности создания полноценной нервной и кровеносной системы.

Но новый эксперимент, проведенный международной исследовательской группой, показал обнадеживающий результат. Ученые сумели вырастить мышцы ноги с клеточного материала в пробирке в трансплантат. Волокна мышечной ткани успешно имплантировали к нормальным скелетным мышцам, где новые клетки успешно прижились и выросли до необходимого размера.

Для выращивания ткани ученые использовали мезоангиобласты - стволовые клетки, которые являются предшественниками мышечных клеток. Их поместили в питательную среду в поддерживающую матрицу из гидрогеля. Клетки были генетически модифицированы и продуцировали соединения (факторы роста), которые стимулируют развитие кровеносных сосудов и нервных окончаний.

Таким образом, клетки трансплантаты стимулируют в месте имплантации создание кровеносных сосудов и нервов для приживления и формирования новых полноценных тканей.

После имплантации на поверхность скелетных мышц под кожу животного новые клетки сформировали нормальную ткань в течение нескольких недель и функциональность мышц была полностью восстановлена.

В будущем поврежденные мышцы возможно будет восстановить, имплантируя собственные клетки пациента из гидрогелевой матрицы в верхнюю часть остаточной мышцы, которая прилегает к поврежденной области.

Один из участников исследования говорит: «Пока мы отмечаем успех нашей работы в выращивании нормальной функциональной мышцы мыши. Но следует принять во внимание, что мышцы мыши имеют небольшие размеры и увеличение масштабов эксперимента может пройти не так гладко».

В настоящее время исследователи планируют провести ряд экспериментов на более крупных животных, а при положительном эффекте - на человеке.

Результаты исследования были опубликованы в журнале EMBO Molecular Medicine.