דרך חדשה לגידול תאי גזע עשויה לעזור להם לשחרר יותר מחלבוני האיתות שהם משתמשים בהם לתיקון רקמות, ועלולה לשפר את הטיפולים העתידיים.
מדענים פיתחו טכניקה המיישמת תאי גזע לגיליון יחיד, וכתוצאה מכך עלייה ניכרת בהפרשת איתות חלבונים המסייעים בתיקון רקמות ולווסת את מערכת החיסון. הגישה החדשה, המתוארת בכתב העת חומרים היום ביויכול לשפר טיפולים מבוססי תאי גזע במצבים כמו מחלות לב, נזק לכבד ומחלות אוטואימוניות.
כדי לגדל את התאים, חוקרים מאוניברסיטת הירושימה, אוניברסיטת קייו והאוניברסיטה הרפואית לנשים בטוקיו ביפן ומאוניברסיטת יוטה השתמשו במשטח תרבות מעוצב במיוחד המגיב לטמפרטורה. פני השטח כוללים פסים מתחלפים המנחים תאי גזע לצמוח באופן מקביל, בדומה לאופן שבו תאים מסודרים ברקמת שרירים או עור. על ידי שליטה על האופן בו תאים מתיישרים במהלך הצמיחה, החוקרים הצליחו לשפר את תפקודם הטבעי.
יריעות תאי גזע מזנכימליים מושכים תשומת לב כרפואה מחודשת יעילה. לכן חשבנו שאם נוכל לשפר את תפקודם של יריעות תאי גזע מזנכימליים, ניתן היה לשפר את ההשפעה הטיפולית שלהם. "
קניצ'י נגאס, סופר מקביל, פרופסור בבית הספר לתארים מתקדמים באוניברסיטת הירושימה למדעי הביו -רפואה והבריאות
נגאס מסביר כי "השימוש במנות תרבות מגיבות טמפרטורה מפוספסות מגדיל את כמות הציטוקינים המופרשים מהסדינים." כאשר גודלו התאים על פני השטח בדוגמת, הצוות הבחין עלייה ברורה בגורמי הריפוי החשובים, כמו גורם צמיחת אנדותל כלי הדם, גורם צמיחת הפטוציטים והפיכת גורם גדילה- ß.
תאי גזע מזנכימליים נחקרו בהרחבה בגלל הפוטנציאל שלהם לטיפול בפציעות או אפילו במצבים כרוניים בגלל יכולתם לתמוך בהתחדשות הרקמות. עם זאת, כאשר מועברים כתאים בודדים, תאי גזע מזנכימליים מתפזרים לרוב באופן בלתי צפוי בגוף ולא מצליחים להישאר באתר הפציעה או המחלה.
החוקרים בדקו את גידול התאים לגיליונות הניתנים להשתלה ישירות יותר לרקמות פגומות. גיליונות אלה שומרים על מגע טבעי לתא לתא ומטריקס חוץ תאי, מבנה עשיר בחלבון המסייע להחזיק תאים יחד. זה מעניק לגיליונות עמידות ופונקציונליות גדולים יותר מאשר תאים המועברים בהשעיה.
הטכניקה החדשה נמצאה לא להפריע לפוטנציאל הטבעי של התאים להפוך לסוגי תאים שימושיים אחרים, אך היא אכן שינה עד כמה הם עובדים יחד מכיוון שנראה שהמבנה משפר את התקשורת ואת התפקוד השיתופי.
משטח הפסים נוצר באמצעות שינוי פשוט של חומרי תרבות זמינים מסחרית, ונמנע מהצורך בשיטות ייצור ננו יקרות. כאשר מורידים את הטמפרטורה, כל גיליון התאים המותאמים מתנתק בעדינות, ומאפשר להשתיל אותה ללא נזק.
על ידי שיפור התפקוד של יריעות תאי גזע מזנכימליים, הצוות מקווה לייעל את הטיפולים. נגאז אומר כי ניתן ליישם את יריעות תאי הגזע המזנכימליים המכוונים לרפואה רגנרטיבית. הסדינים יכולים להועיל במיוחד לקידום היווצרות כלי דם במחלות לב, תמיכה בתיקון כבד או אפנון תגובות חיסוניות בהפרעות אוטואימוניות, ומציעות צעד מבטיח לעבר טיפולים יעילים ונגישים יותר.