Для изготовления искусственных хрящей необходимо высокое давление

Ученые университета Райса (г. Хьюстон, штат Техас), работающие под руководством профессора Кириакоса Атанасиу (Kyriacos Athanasiou), продемонстрировали, что высокое давление, соответствующее давлению на глубине полмили под поверхностью океана, стимулирует хондроциты к формированию ткани, обладающей практически всеми свойствами нормального хряща. Авторы считают, что предлагаемый подход применим и для выращивания других тканей, в том числе мочевого пузыря, кровеносных сосудов, почек, клапанов сердца и костей.

Неспособная к регенерации хрящевая ткань выполняет в организме роль амортизатора, плотность, упругость и другие характеристики которого обусловлены не только живыми клетками, но окружающим их плотным матриксом из коллагена и протеогликана. Этот экстрацеллюлярный (внеклеточный) матрикс синтезируется во время формирования хряща в детстве и не восстанавливается при повреждениях во взрослом возрасте.

Повреждения хрящевой ткани часто служат очагами развития артрита, поэтому специалисты по тканевой инженерии уже давно ищут способ выращивания нового хряща для замены поврежденного участка.

Авторы утверждают, что использование комбинации гидростатического давления и факторов роста позволяет вырастить живой материал, обладающий свойствами, практически идентичными свойствам натурального хряща.

При проведении экспериментов авторы получали небольшие фрагменты хряща из коленных суставов телят, растворяли экстрацеллюлярный матрикс и выделяли хондроциты. Клетки помещали в состав, содержащий факторы роста, и запаивали в мягкие пластиковые контейнеры, которые помещали в камеру, соединенную с гидравлическим прессом. В течение одного часа в сутки контейнеры сжимали под действием высокого давления.

Используемое давление примерно соответствовало гидростатическому давлению, развивающемуся в наших коленных суставах при ходьбе или беге. Однако в ежедневной жизни суставное давление очень переменчиво и его максимальное значение сохраняется примерно в течение секунды.

Авторы утверждают, что биомеханическая прочность хряща, получаемого при использовании комбинации факторов роста и высокого давления, примерно в 3 раза выше, чем прочность ткани, полученной под действием одного из этих факторов.

На сегодняшний день процесс тестировали только на клетках корових хрящей. Кроме того, выращенную ткань еще не имплантировали животным. Авторы считают, что до начала клинических испытаний метода пройдет еще несколько лет, однако они уверены, что предлагаемый ими метод очень перспективен и поможет избавить от страданий огромное количество людей.

Портал «Вечная молодость» www.vechnayamolodost.ru по материалам ScienceDaily

09.06.2008