Российские учёные для лечения рака внедрили в стволовые клетки магниты

Изображения, полученные с конфокального микроскопа, демонстрирующие успешный захват магнитных микрокапсул мезенхимальными стволовыми клетками.

Изображения, полученные с конфокального микроскопа, демонстрирующие успешный захват магнитных микрокапсул мезенхимальными стволовыми клетками.
Иллюстрация ТПУ.

Мезенхимальная стволовая клетка человека

Мезенхимальная стволовая клетка человека
Иллюстрация ТПУ.

Изображения, полученные с конфокального микроскопа, демонстрирующие успешный захват магнитных микрокапсул мезенхимальными стволовыми клетками.
Мезенхимальная стволовая клетка человека
Исследователи из России работают над созданием технологии управления мезенхимальными стволовыми клетками человека. Такие клетки не будут отторгаться иммунной системой пациента и смогут доставить лекарство прямо в очаг заболевания. Методика позволит лечить рак более эффективно.

Исследователи из Томского политехнического университета совместно с питерскими и лондонскими коллегами разрабатывают особую технологию, позволяющую управлять мезенхимальными стволовыми клетками человека с помощью магнитного поля. Учёные рассчитывают, что она позволит получить более эффективную методику лечения рака.

В целях борьбы с тяжёлым заболеванием специалисты предлагают использовать собственные клетки пациента, поскольку родные клетки не отторгаются иммунной системой и смогут доставить лекарства непосредственно к очагу заболевания.

Поясним, что в мезенхимальные стволовые клетки (размером около десяти микрометров) будут внедряться магнитоуправляемые микрокапсулы. Последние будут содержать лекарственные средства. Такие клетки будут направлены прямо к раковой опухоли с помощью магнитного поля. Далее клетка сможет достигнуть мишени, где микрокапсулы разрушатся и выпустят наружу вещество, содержащееся в капсулах.

Таким образом лекарство будет доставлено точно в цель, поразит раковые клетки и при этом не причинит какой-либо вред здоровым.

"Мезенхимальные стволовые клетки по своей природе способны мигрировать к опухоли", — говорит один из авторов исследования Александр Тимин, младший научный сотрудник лаборатории новых лекарственных форм Центра RASA при ТПУ. По его словам, такие клетки также способны к направленной дифференцировке в клетки костной, жировой, хрящевой, мышечной или соединительной ткани in vitro (в пробирке) и in vivo (внутри живого организма).

"По этой причине мезенхимальные стволовые клетки привлекают внимание учёных для их использования в заместительной терапии, генной или клеточной инженерии", — отмечает Тимин.

Мезенхимальная стволовая клетка человека

Отмечается, что российские специалисты впервые продемонстрировали возможность стволовых клеток захватывать магнитные микрокапсулы. При этом МС-клетки показали высокую способность к захвату микрокапсул без существенного токсического влияния последних, по крайней мере, если сравнивать результаты с таковыми для других клеточных линий, описанных в научной литературе. В результате поглощения магнитных капсул клетками создаётся новая клеточная платформа, которая реагирует на внешнее магнитное поле, что позволяет управлять движением клеток.

Созданный подход позволяет осуществлять магнитную сортировку клеток и формировать из них клеточный сфероид, содержащий десятки тысяч мезенхимальных стволовых клеток.

Результаты работы в дальнейшем можно использовать для создания клеточно-модифицированных платформ нового поколения, необходимых для эффективной адресной доставки лекарств методами ex vivo, говорят авторы работы. Поясним, что термин ex vivo обозначает проведение экспериментов в живой ткани, перенесённой из организма в искусственную внешнюю среду.

Отметим, что создание новой методики проводилось томскими учёными совместно с коллегами из Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И. П. Павлова и Лондонского университета королевы Марии (Queen Mary University of London).

Результаты работы опубликованы в научном издании Advanced Healthcare Materials.

Также добавим, что ранее российские учёные разработали безопасные наночастицы для целевого лечения рака.