Несмотря на достижения молекулярной биологии, возможности лабораторного синтеза факторов роста клеток, современного уровня развития тканевой инженерии, проблема восстановления утраченного кожного покрова при повреждениях различной этиологии до сих пор по-прежнему актуальна 3. После тяжелых ранений и операций на теле остается чаще всего некрасивый и огромный шрам. Регенерация органов становится многообещающим выбором для многих пациентов, однако многие подробности о механизмах восстановления остаются неизвестными.
Цель работы: провести анализ современных исследований в сфере открытий и решений проблем регенерации кожи.
Миофибробласты рыхлой волокнистой соединительной ткани являются превалирующим типом клеток, который присутствует в грануляционной ткани стягивающихся ран, а также находятся в некоторых развивающихся или нормальных взрослых тканях. Было выявлено, что миофибробласты можно превратить в жировые клетки, перепрограммируя их. Предполагаемая функция миофибробластов заключается в изменении натяжения ткани, а жировые клетки или адипоциты находятся в коже до тех пор, пока не образуется рубцовая ткань. Логично предположить, что каким-то образом необходимо заменить миофибробласты адипоцитами, чтобы не произошло образование рубца. Рубцовая ткань отличается от эпителия отсутствием волосяных фолликулов. Ученые пришли к выводу, что волосяные фолликулы и адипоциты связаны, и если восстановить волосяные фолликулы, они индуцируют увеличение жировых клеток в ответ на сигналы от фолликула. Как регенеративные образования, волосяные фолликулы предлагают хорошую модель для изучения механизмов, связанных с регенеративной медициной. В соответствующих исследованиях основное внимание уделялось донорским клеткам, и нет данных, связанных с влиянием факторов хозяина на реконструкцию волосяного фолликула [5].
Для начала, рассмотрим восстановление волосяных фолликулов при помощи изоляции трансплантированных клеток, проверив влияние факторов клетки-хозяина, то есть понять будет ли возможно развитие волосяного фолликула без клеток хозяина. Ученые отдела Пластической и эстетической хирургии Экспериментального центра Южного медицинского университета (Китай) провели целое исследование, посвященное образованию волосяного фолликула. Для эксперимента использовали шестнадцать новорожденных мышей, меченных красным флуоресцентным белком и двадцать четыре взрослых мыши с зеленым флуоресцентным белком. Все эксперименты над животными были проведены по согласованию с Комитетом по уходу и использованию животных Южного медицинского университета. Затем последовала подготовка клеток для трансплантации. Эпидермис и дерму разделили путем инкубации в течение ночи при температуре в 4 градуса по Цельсию. Потом кожу три раза промыли фосфатно-буферным физиологическим раствором, окончательно отделяя дерму от эпидермиса. Из каждой части получили «фарш» путем измельчения дермы и эпидермиса [8].
Технология Cell-in-a-Box позволила инкапсулировать клетки в защитный, полупроницаемый шарик на основе целлюлозы. Небольшие поры в бусинах позволяют проходить обмену питательных веществ, но клетки внутри бусинок сохраняются. Бусины способны выдерживать до 6 месяцев в имплантате, иммунного ответа хозяина нет. Эти характеристики позволяют встроенным клеткам расти в течение более длительного времени, чем традиционная двумерная клеточная культура. Эта технология была выбрана, как метод исследования и анализа взаимодействия между средами-хозяина и трансплантированными клетками. Капсулы, содержащие дермальные клетки с зеленым флуоресцентным белком, которые получили от новорожденных мышат с красным флуоресцентным белком, были подкожно пересажены мышам без шерсти. Пустые капсулы пересадили как контрольную группу. Каждая группа состояла из 6 мышей, которым в целом было пересажено по 10 капсул. Клетки смесей с красным флуоресцентным белком вводили под поверхностный слой подкожных тканей мышам с зеленым флуоресцентным белком. Никаких побочных эффектов не наблюдалось после трансплантации капсулы. Это указывает на то, что трансплантированные клетки могли принимать все питание от хозяина, но при этом были изолированы от клеток-хозяев. Рана зажила без осложнений. Ученые пришли к выводу, что если инкапсулированные клетки получают достаточное количество питательных веществ от хозяина, то они могут образовывать зрелые фолликулы волос при изоляции от клеток-хозяев [4].
Волосяные фолликулы представляют собой весьма информативную модель для изучения механизмов в области регенерации. Различные исследования подтвердили, что волосяные фолликулы могут быть восстановлены путем пересадки соответствующих клеток, но механизм этого процесса не совсем ясен. Хорошо известно лишь то, что микроокружение играет важную роль в клеточной пролиферации и дифференцировке (рис. 1). Микросреда обычно состоит из следующих групп: клетки (лейкоциты, фибробласты и адипоциты), факторы роста (трансформирующий фактор роста, фактор роста эндотелия сосудов и фактор роста фибробластов), внеклеточный матрикс (ламинин, фибронектин, протеогликан), и сигнальные молекулы (например, костный морфогенетический белок).
Рис. 1. Восстановление волосяных фолликулов и появление новых адипоцитов.
Ученые из Центра биологии развития RIKEN (Япония) успешно смогли создать ткань кожи, которая содержит волосяные фолликулы и сальные железы. Затем эту кожу имплантировали живым мышам, ткани образовывали связи с другими системами органов, такими как нервы и мышцы. Ученые использовали стволовые клетки для создания слоев кожи. Техническим термином для стволовых клеток, которые они использовали, являются перепрограммированные iPS-клетки. Команда доктора Цудзи взяла клетки из десен мышей и использовала химические вещества, чтобы превратить их в iPS-клетки. Затем они культивировали клетки, трансплантировав их на мышей, где они превращались в функционирующую ткань кожи. Как только клетки кожи дифференцировались, их пересаживали на разных мышей, где они начали естественным образом расти с фолликулами и железами и развивали связи с нервами и мышцами. Таким образом, биоинженерная кожа способна расти так же естественно, как и нормальная кожа без трансплантации [7].
До сих пор искусственное развитие кожи было затруднено тем фактом, что на коже не хватало волосяных фолликулов и экзокринных желез, которые играют важную роль в регуляции. Мы все ближе приближаемся к мечте о возможности воссоздания реальных органов в лаборатории для трансплантации, а также считаем, что ткань, выращенная этим методом, может быть использована в качестве альтернативы тестированию на животных химических веществ.
После того как стал понятен принцип регенерации волосяного фолликула возвратимся к начальной теме. Данное открытие было сделано при совместной работе ученых из Медицинской школы Перельмана в университете Пенсильвании и Лабораторией развития и регенеративной биологии Пликуса в Калифорнийском университете в Ирвине. Кристиан Ф. Герреро-Хуарес тесно сотрудничавший с проектом, комментировал открытие: «Как правило, миофибробласты, первичный тип клеток, обнаруженный в ранах, считались неспособными стать другими типами клеток. Однако наша команда обнаружила, что миофибробласты ран могут эффективно и стабильно превращаться в новые различные типы клеток, в частности новые адипоциты, необходимыми для здоровой кожи. В нашем исследовании установлено, что раны с волосяными фолликулами имеют факторы, которые могут перепрограммировать миофибробласты в адипоциты».
Читайте также: Ламинированная ткань для ограждения
Раневым заживлением можно манипулировать, поэтому оно приводит к регенерации кожи, а не к образованию рубцов. Цель состоит в том, чтобы регенерировать волосяные фолликулы раньше. Как только это произойдет, жир будет регенерировать в ответ на сигналы, исходящие от этих фолликулов (рис. 2). Исследование также показало, что волосы и адипоциты могут развиваться отдельно, но зависимо. Сначала формируются волосяные фолликулы. Регенерирующим волосяным фолликулом образуются дополнительные факторы, которые служат для преобразования окружающих миофибробластов в жировые клетки, чтобы избежать образование шрама. Жировая ткань не образуется при отсутствии новых волос, но когда происходит восстановление волосяных фолликулов, новые клетки нельзя отличить от ранее существовавших жировых клеток. Исследователи определили, что костный морфогенетический белок инструктирует миофибробласты стать жировыми клетками [6, 9].
Рис. 2. Влияние волосяных фолликулов на преобразование адипоцитов.
Ученые разработали устройство, которое способно переключать функцию клетки только лишь одним касанием. Эта технология больше известна как тканевая нанотрансфекция, позволяющая в клетки кожи вводить генетический код, который изменяет их на другие типы клеток, необходимые для излечения. Перепрограммирование занимает несколько секунд: нужно коснуться чипом определенного места, а затем удалить его. В серии лабораторных тестов исследователи применили чип к конечностям мышей, которые практически не кровоснабжались из-за поврежденных сосудов. Исследователи перепрограммировали клетки кожи, чтобы они стали сосудистыми клетками. Через неделю начали появляться первые трансформации. Ко второй неделе образованы активные кровеносные сосуды, а к третьей неделе конечности мышей были спасены, при этом другой формы лечения не проводили [10].
Разница технологий заключается в том, как доставляется ДНК в клетки. Чип, нагруженный определенным генетическим кодом или определенными белками, помещается на кожу, а при помощи небольшого электрического тока создаются каналы в ткани. ДНК или РНК вводятся в полученные каналы и начинают перепрограммировать клетки. Этот метод эффективно работает до 98% не только на коже, но и на любом типе ткани. Ученые смогли вырастить клетки мозга на поверхности кожи мыши, собрать их, а потом перенести их в поврежденный мозг мыши. Всего через несколько недель после инсульта мозговая функция была восстановлена.
Заключение. Таким образом, регенерация эпителия без последующего образования соединительнотканного рубца вызвана функционированием миофибробластов. Регенерация ткани обусловлена ее перепрограммированием, которое вызывает сначала появление волосяных фолликулов, а они, в свою очередь, отвечают за регенерацию жировой ткани. Благодаря появлению волос на поврежденной ткани обеспечивается ее регенерация.
Какая ткань регенерирует быстрее всех
Введение. Скелетная мышечная ткань является одной из самых распространённых в организме человека. На её долю приходится до 40-45% от общей массы тела. Существует порог регенерационного процесса скелетной мышцы, после превышения которого мышечная ткань теряет способность к восстановлению своих функций. Потеря скелетной мышечной ткани с длительным функциональным ухудшением определяется как «значительная потеря мышечной ткани» (VML — volumetric muscle loss), что может существенно повлиять на качество жизни человека, значительно снизив функциональность опорно-двигательного аппарата. Целью данной работы является анализ литературных источников с проведенными раннее исследованиями по восстановлению и регенерации тканей скелетных мышц.
Частыми причинами травм скелетных мышц являются дорожно-транспортные происшествия, травмы, полученные при взрывах, боевые ранения, хирургические и ортопедические манипуляции (например, после синдрома длительного сдавливания или резекции опухоли) или повреждения, случившиеся в ходе занятий спортом, приводящие к острой потере мышечной ткани. Повреждения, превышающие 20% мышечной массы, нуждаются в реконструктивных хирургических вмешательствах. Прогрессирующая мышечная потеря может быть следствием метаболических нарушений или наследственных генетических заболеваний, таких как мышечная дистрофия Дюшена, латеральный амиотрофический склероз и детская болезнь Шарко-Мари-Тута [10]. Атрофия мышц также может быть следствием травм периферических нервов, хронической болезни почек, сахарного диабета и сердечной недостаточности [3]. Потеря мышечной массы до 20% может быть компенсирована высокой адаптивностью и регенеративным потенциалом скелетных мышц. За этим порогом функциональные нарушения неизбежны и могут привести как к тяжелой инвалидности, так и к косметическим деформациям, поэтому терапевтическое вмешательство крайне востребовано для таких пациентов.
Анализ и обсуждение. Мышечная регенерация зависит от гетерогенной популяции сателлитных клеток, интерстициальных клеток и кровеносных сосудов и в основном контролируется с помощью белков межклеточного матрикса и секретируемых факторов [4]. В норме мышечная масса поддерживается балансом между синтезом и катаболизмом белка. В большинстве случаев VML тормозит регенерационную способность скелетных мышц, поскольку физически удаляются необходимые регенеративные элементы, в основном сателлитные клетки, периваскулярные стволовые клетки и базальная мембрана. Через денервацию активируются сигнальные пути распада белков (протеасомальные и аутофагиально-лизосомальные пути). Поэтому скорость разложения белка превышает его синтез, что способствует атрофии мышц, сопровождающейся постепенным снижением мышечной массы и диаметров мышечных волокон. Реваскуляризация обычно нарушается. Вследствие наступают ишемические условия способствующие пролиферации фибробластов, фиброзу и формированию фиброзной рубцовой ткани, что приводит к дальнейшей дистрофии мышцы. Состав и степень белков межклеточного матрикса в рубцовых тканях влияют на многие аспекты миогенеза, функции мышц и реиннервации. При хронической потере мышечной массы, такой как мышечная дистрофия Дюшена, фиброз является серьезной проблемой. Вследствие того, что последовательное разрушение миофибрилл не может быть полностью компенсировано пролиферацией сателлитных клеток, следующие воспалительные процессы приводят к изменению продукции белков внеклеточного матрикса и последующему развитию фиброза, а также формированию рубцовой ткани. Рубцовое образование можно уменьшить либо путем введения, например, 5-фторурацила и блеомицина, которые противодействуют пролиферации фибробластов и неоангиогенезу, либо с помощью лазерной терапии и функциональными улучшениями через 6-12 месяцев лечения [1]. Регенерация с регрессией рубцовой ткани и функциональным восстановлением может быть также оптимизирована с помощью трансплантации жира. Тем не менее, уменьшение фиброзирования недостаточно для восстановления и регенерации мышечного волокна. Клинические и научные исследования способствуют восстановлению большой мышечной потери. Современный стандарт лечения VML, как правило, основан на хирургическом вмешательстве с аутологичным мышечным трансплантатом и физиотерапией. Другими способами, которые применяют в клинике, являются: иглоукалывание и применение скаффолдов.
Читайте также: Эризипелоид локализация в тканях
Хирургическое лечение VML включает в себя в основном санацию рубцовой ткани и / или транспозицию мышц. Аутологичная пересадка мышц обычно выполняется в клинической ситуации, когда после травмы, резекции опухоли или повреждения нерва возникают большие участки мышечной потери, что значительно ухудшает двигательную функцию. Хирурги трансплантируют здоровую мышцу из донорского участка, не затронутого повреждением, для восстановления утраченной или нарушенной функции. При отсутствии прилегающей мышцы из-за высокого уровня повреждений нерва или тяжелой травмы может быть применена аутологичная трансплантация мышцы в виде свободной функциональной пересадки. Часто используемыми аутологичными мышцами являются m. latissimus dorsi и m. gracilis. Было показано, что пересадка m. latissimus dorsi является безопасной и эффективной для восстановления сгибания локтевого сустава [8]. В случае синовиальной саркомы, поражающей m. gluteus medius и m. gluteus minimus, функция пораженного тазобедренного сустава может быть полностью восстановлена с помощью свободной нейроваскулярной трансплантации m. latissimus dorsi. Трансплантация m. gracilis обычно используется для восстановления локтевого сустава после травмы плечевого сплетения. Хотя данные мышечные лоскуты могут приводить к значительным терапевтическим результатам, они вызывают прогрессирующую заболеваемость донорского участка и недостаточность иннервации. Более того, до 10% этих реконструктивных операций приводят к полному отторжению трансплантата из-за таких осложнений, как инфекция и некроз.
Физические упражнения обладают способностью предотвращать снижение массы скелетных мышц. Таким образом, помимо хирургических методов, физиотерапия — это неинвазивный / минимально инвазивный способ улучшения восстановления и регенерации мышечной ткани. Данный метод получил широкое применение при восстановлении после травм и трансплантации мышечной ткани или для лечения хронической мышечной дистрофии. Физическая реабилитация направлена на укрепление сохранившихся мышц. Показано, что физиотерапия ускоряет заживление/регенерацию мышц, модулируя иммунный ответ, высвобождая факторы роста, способствуя васкуляризации и уменьшая образование рубцов. Физические упражнения и массаж, стимулирующие ангиогенез, являются потенциальными способами, ускоряющими образование новой мышечной ткани в клинически пересаженных мышечных трансплантатах или других хирургических операциях. Сообщалось, что физические тренировки могут регулировать сигнальный путь IGF-1 (Insulin-like growth factor-1) и уменьшать миостатин в мышечной ткани животных и людей, тем самым предотвращая атрофию мышцы. Физическая терапия действительно может улучшить восстановление мышц; однако этот метод не приносит весомых результатов при регенерации мышц у больных с VML. Кроме того, пациенты с тяжелыми заболеваниями или травмами часто не могут проводить последовательные упражнения, что ограничивает физическую терапию как лечение VML.
Акупунктура — это отрасль традиционной китайской медицины, которая широко используется для лечения различных заболеваний по всему миру. Было показано, что лечение электрическим иглоукалыванием подавляет экспрессию миостатина, приводя к пролиферации клеток-сателлитов и восстановлению скелетных мышц. Акупунктура + низкочастотная электрическая стимуляция (Acu-LFES — Acupuncture plus low-frequency electrical stimulation) усиливают регенерацию мышц и предотвращают потерю мышечной массы путем регулярных тренировок через стимуляцию сокращений. Такой метод лечения подходит для пациентов с тяжелыми заболеваниями, которые не могут часто выполнять упражнения. Было показано, что Acu-LFES противодействует атрофии скелетных мышц, вызванной диабетом, путем увеличения IGF-1 и тем самым стимулирует регенерацию мышц. Применение Acu-LFES для лечения диабетической миопатии и мышечной потери, вызванной хроническим заболеванием почек, показало хорошее функциональное восстановление мышц [9]. Основной механизм включает активацию макрофагов М2 и изменение уровней экспрессии мРНК E3 убиквитин-лигазы-атрогин-1. Подобно физическим упражнениям, иглоукалывание способствует восстановлению функции мышц и стимулирует их регенерацию, особенно у пациентов с атрофией мышц после хронических заболеваний. Тем не менее, не наблюдается значительного успеха при регенерации объемных мышечных дефектов после травмы или резекции опухоли. Кроме того, необходимо много времени, чтобы определить оптимальную продолжительность и интенсивность Acu-LFES в качестве стандартного лечения атрофии мышц.
Биологические скаффолды, состоящие из белков внеклеточного матрикса (ECM — the extracellular matrix), широко используются в регенеративной медицине и в хирургических процедурах для восстановления и регенерации тканей. Скаффолды могут способствовать восстановлению VML, обеспечивая структурную и биохимическую основу. Несколько тканевых скаффолдов были протестированы на животных моделях при незначительных потерях мышечной массы, впоследствии дали хороший результат и были апробированы в клинике. Ксеногенный внеклеточный матрикс и аутологичная ткань были использованы для восстановления функций мышц и одновременного формирования биологической ниши для регенерации. Многослойный каркас из белков межклеточного матрикса, полученный из подслизистой оболочки свиньи, был применен для восстановления у пациентов m. vastus medialis. Через 4 месяца после операции наблюдался заметный прирост показателей функциональной активности, а на месте имплантации была обнаружена новая мышечная ткань. Подслизистая оболочка тонкого кишечника свиньи также использовалась для лечения дефектов брюшной стенки [6]. Кроме того, белки межклеточного матрикса свиньи из мочевого пузыря были имплантированы в попытке лечения VML у человека. Функциональное улучшение с формированием мышечной ткани наблюдалось у трех из пяти пациентов в данном исследовании. Однако ксеногенные скаффолды все еще могут вызывать неблагоприятный иммунный ответ после децеллюляризации, и могут повысить риск передачи инфекционных заболеваний. Поэтому существует клиническая необходимость в разработке новых методов, которые смогут более эффективно восстановить поврежденную мышечную ткань.
Для решения оставшихся клинических проблем и изучения новых методов восстановления скелетной мышечной ткани и её регенерации были вовлечены новейшие технологии. В то время как подходы биоинженерии тканей направлены на создание сложных мышечных структур in vitro для последующей имплантации и замены отсутствующих мышц, подходы тканевой инженерии развивают тканеподобные скаффолды, которые могут быть имплантированы для восстановления нового мышечного волокна из оставшейся ткани in vivo. Оба подхода используют комбинации скаффолдов, клеток и сигнальных путей с различным фокусом. Биологические скаффолды используются в различных клинических исследованиях в области тканевой инженерии и в течение последнего десятилетия часто изучались в доклинических моделях повреждения скелетных мышц. Они в основном изготовлены из натуральных, синтетических полимеров или белков межклеточного матрикса и направлены на создание ниши микроокружения для контроля свойств резидентных клеток. Природные полимеры, такие как альгинат, коллаген и фибрин, широко используются в инженерии скелетных мышц [2]. Они обладают собственными биоактивными сигнальными путями, которые улучшают свойства клеток. Было обнаружено, что альгинатные гели с жесткостью 13-45 кПа максимизируют пролиферацию и дифференцировку миобластов. Коллаген также может транспортировать необходимые факторы роста для увеличения миграции мышечных клеток к месту повреждения. Сообщалось, что фибрин способствует выживанию миобластов и их дифференцировке в мышечные волокна при интегрировании в ткани. Поскольку природный полимер обладает ограниченной механической жесткостью и может быть легко разрушен, для регенерации скелетных мышц используются различные синтетические материалы, такие как PGA (polyglycolic acid), PLA (polylactic acid) и PLGA (polylactic-co-glycolic acid). Синтетические полимеры можно легко направить на высвобождения факторов роста, индуцирующих регенерацию мышц. Основные недостатки включают, как правило, более низкую клеточную аффинность по сравнению с природными полимерами и риск развития реакции иммунного ответа на полимер или продуктов его распада. Скаффолды, полученные из белков внеклетоного матрикса, могут временно заполнить дефект и восстановить морфологию поврежденного участка. После имплантации этот участок заполняется мезенхимальными стволовыми клетками (МСК) костного мозга. В результате “новый” матрикс обогащается кровеносными сосудами и восстанавливает мышечные волокна лучше, чем “обычный” внеклеточный матрикс. Действительно, показано, что гидрогели, полученные из децеллюляризованного матрикса скелетных мышц, усиливают пролиферацию скелетных миобластов при введении в ишемизированную конечность крысы. Альтернативным методом может быть использование измельченной ткани скелетных мышц, которая не была децеллюляризована, что, как сообщается, показывает лучшую регенерацию мышц, чем девитализированные скаффолды. Новообразованные мышечные клетки показали лучшую адгезию к 3D пористым скаффолдам на основе полиуретана с низкой жесткостью и большими значениями шероховатости [5]. Регенерация мышечных волокон осуществляется клетками, среди которых выделяют следующие типы, используемых для лечения VML: миобласты, сателлитные клетки (СК), мезоангиобласты, перициты и мезенхимальные стволовые клетки (МСК). Наиболее хорошо изученной мышечной стволовой клеткой является сателлитная клетка (СК). СК отводится важная роль в формировании новых мышечных волокон. СК, пересаженные в мышь с мышечной дистрофией, дали высокоэффективную регенерацию поврежденного участка мышцы и улучшили её сократительную функцию. К сожалению, экспансия СК in vitro приводит к значительному снижению их способности продуцировать миофибриллы in vivo и, следовательно, получение достаточно большого количества свежих СК для клинического применения нецелесообразно. Миобласты использовались для восстановления дефектов мышечной ткани с помощью различных скаффолдов. Показано, что они функционально интегрируются в существующую мышечную ткань хозяина. Введение большего количества миобластов в мышцы показало перспективные результаты для лечения мышечной дистрофии. МСК могут быть вовлечены в формирование мышечных трубочек через слияние гетеротипических клеток после активации миогена. Мезоангиобласты и перициты так же применялись для лечения мышечной дистрофии, что привело к увеличению силы мышцы. Они также использовались в тканевых гидрогелевых носителях, причем некоторые достигли успешных результатов в развитии мышечной регенерации. Лечение с применением стволовых клеток обеспечивает заметные терапевтические преимущества при реверсивной мышечной атрофии и способствуют регенерации мышц. Терапия стволовыми клетками (например, трансплантация стволовых клеток пуповинной крови) показала положительные результаты при лечении мышечной дистрофии Дюшена. Помимо сигнальных путей от белков межклеточного матрикса, разнообразные стимулирующие и ингибирующие факторы роста, такие как IGF-1 и TGF-β1 ( transforming growth factor beta 1), могут стимулировать эндогенную регенерацию скелетных мышц путем активации и/или рекрутирования стволовых клеток хозяина. Показано, что длительное воздействие факторов VEGF (vascular endothelial growth factor), IGF-1 или SDF-1a (stromal cell-derived factor-1) усиливает миогенез и способствует ангиогенезу и формированию мышц [7]. Быстрое высвобождение фактора роста гепатоцитов (HGF — hepatocyte growth factor), нагруженного фибриновыми микронитями, способствовало ремоделированию функциональной мышечной ткани и усилению регенерации скелетных мышц в моделях мышей. Хирургическое лечение гидрогелями h-ADSCs (human adipose-derived stem cells) и bFGF (basic fibroblast growth factor) приводило к функциональному восстановлению, реваскуляризации и реиннервации в разорванных мышцах с минимальным фиброзом. Кроме того, пептид PEDF (pigment epithelium-derived factor), как сообщается, способствует регенерации скелетных мышц. Скаффолды, полученные как из аллотрансплантатов, так и из ксенотрансплантатов, часто отвергаются из-за иммунных реакций хозяина, возникающих из-за присутствующих в донорской ткани антигенов. Они обычно обрабатываются при помощи децеллюляризации и/или химического сшивания для удаления или покрытия антигенных молекул. Специфические методы децеллюляризации, похоже, облегчают некоторые из этих проблем для белков внеклеточного матрикса. Однако остаточная ДНК в биологических матрицах после децеллюляризации все еще может индуцировать воспалительные реакции после имплантации.
Читайте также: Ткань как после дождя
Заключение. Повреждение скелетной мышечной ткани или атрофия мышц встречается довольно часто. Хирургические методы достигли значительных результатов и могут гарантировать хорошие результаты для восстановления мышечных функций. Однако, при хирургическом вмешательстве всегда остается риск, обусловленный как человеческим фактором, так особенностями операции. Исследования в области тканевой инженерии и регенеративной клеточной терапии могут решить данную проблему. Тканевая инженерия использует биологические скаффолды, которые направляют развитие мышечной ткани при участии факторов роста. Эти клетки способствуют пролиферации миогенных клеток в поврежденных или атрофических мышцах, что отражается на их дальнейшей регенерации. Подобные творческие подходы опираются на глубокое понимание процесса, необходимого для функционального восстановления мышц (реакция клеток на скаффолды, васкуляризация, миогенез и иннервация), однако все равно нуждаются в дальнейших исследованиях.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом