Простой способ повысить терапевтический потенциал клеток

Исследователи из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что простое изменение материала, в котором обрабатываются донорские клетки, может максимизировать выработку одной клеткой внеклеточных везикул — небольших наночастиц, естественным образом секретируемых клетками.

Это открытие предлагает новые направления для исследований в области клеточной терапии, где врачи стремятся получить максимальную эффективность от пересаженных клеток. Лечение повреждений легких, например, при остром респираторном дистресс-синдроме (ОРДС), с помощью внеклеточных везикул показывает перспективы, но остается дорогим и ограниченным количеством необходимых донорских клеток.

Исследовательская группа под руководством Джэ-Вона Шина обнаружила, что использование мягкого гидрогеля, который больше напоминает естественную среду тканей, для подготовки клеток значительно увеличивает количество секретируемых ими везикул по сравнению с традиционными жесткими материалами.

«Мы были очень удивлены, что простое изменение среды может иметь такое значительное влияние», — сказал Шин.

По словам первого автора Стивена Лензини, в жестких субстратах цитоскелетные структуры клеток плотные и менее гибкие, что затрудняет выход везикул. В мягком субстрате эти структуры менее плотные, более гибкие и распределенные, что создает более благоприятную среду для секреции.

«Вот почему для производства того же количества частиц требуется меньше донорских клеток», — пояснил Шин.

Кроме того, везикулы, произведенные в мягком субстрате, в той же дозе оказались значительно эффективнее в стимулировании процессов восстановления, чем везикулы из традиционного жесткого субстрата.

По словам Шина, это понимание открывает новые возможности для лабораторных и клинических испытаний методов лечения с использованием донорских внеклеточных везикул.

Исследование опубликовано в журнале ACS Nano.