Наноповерхности пластика управляют поведением клеток

Исследователи из Технологического университета Суинберна (Австралия) показали, что вариации наноструктур на поверхности пластика могут направлять развитие клеток. Это открывает возможности для управления поведением клеток в культуре и на медицинских имплантатах.

Новый метод создания нанопаттернов

Группа под руководством профессора Питера Кингсхотта разработала быстрый и масштабируемый метод создания наноразмерных узоров на поверхности. Техника основана на узорах, остающихся после испарения кристаллического раствора. Процесс занимает несколько часов (вместо месяцев) и может быть выполнен в любой лаборатории.

Преобразование зрелых клеток в стволовые

В коллаборации с сетью Stem Cells Australia группа применила эту технологию для репрограммирования зрелых клеток в плюрипотентные стволовые клетки:

• На поверхность полистироловых лунок для культивирования нанесли специфичный кристаллический паттерн.
• Лунки заполнили зрелыми клетками и смесью белков, запускающих преобразование.
• В течение нескольких дней клетки, прикрепившиеся к поверхности, превратились в стволовые.

Предыдущие методы индукции плюрипотентности занимали недели и требовали дополнительного слоя белка витронектина. Новый подход ускоряет процесс и удешевляет его.

Другие потенциальные применения

• Регенерация тканей: Контроль поверхностных паттернов может направлять рост костной или кожной ткани.
• Борьба с инфекциями: Разные поверхностные узоры могут отталкивать бактерии. Это свойство можно использовать при производстве катетеров и повязок, что снизит потребность в антибиотиках и риск развития устойчивости к ним.

Сейчас группа профессора Кингсхотта изучает механизмы, лежащие в основе влияния нанопаттернов на поведение клеток.