Uudet julkaisut
Kantasolun kehitysreitti riippuu sen muodosta
Viimeksi tarkistettu: 30.06.2025
Kaikki iLive-sisältö tarkistetaan lääketieteellisesti tai se tarkistetaan tosiasiallisen tarkkuuden varmistamiseksi.
Meillä on tiukat hankintaohjeet ja vain linkki hyvämaineisiin mediasivustoihin, akateemisiin tutkimuslaitoksiin ja mahdollisuuksien mukaan lääketieteellisesti vertaisarvioituihin tutkimuksiin. Huomaa, että suluissa ([1], [2] jne.) Olevat numerot ovat napsautettavia linkkejä näihin tutkimuksiin.
Jos sinusta tuntuu, että jokin sisältö on virheellinen, vanhentunut tai muuten kyseenalainen, valitse se ja paina Ctrl + Enter.
Kantasolun ohjaamiseksi halutulle kehityspolulle ei ole lainkaan välttämätöntä toimittaa sille sopivia hormoneja ja muita biokemiallisia signaaleja; riittää, että se yksinkertaisesti pakotetaan ottamaan halutun kudoksen solun muoto.
Mikä saa kantasolut muuntautumaan tietyntyyppisiksi soluiksi? Mistä esimerkiksi luukantasolut tietävät, että niiden täytyy muuttua luusoluiksi rustosolujen sijaan? Nämä kysymykset ovat erittäin tärkeitä sekä perus- että soveltavalle tieteelle. Regeneratiivisessa lääketieteessä sairaat kudokset korvataan kantasoluista peräisin olevilla terveillä kudoksilla, ja lääkäreiden on oltava varmoja siitä, että kantasolut muuntuvat halutuksi kudokseksi.
Tiedetään, että tällaiset solut tottelevat kemiallisia signaaleja: hormoni voi käskeä kantasolua tuottamaan tietyn kypsän kudoksen. Toisaalta on näyttöä siitä, että solujen erilaistuminen riippuu siitä, millaisella pinnalla soluviljelmä elää ja lisääntyy: solun kosketus substraattiin määrää sen kohtalon. Yhdysvaltain kansallisen standardien ja teknologian instituutin tutkijat ehdottavat, että kantasolun transformaatio riippuu siitä, minkä muodon sen on täytynyt ottaa.
Lääkärit käyttävät kantasoluista kudoksen kasvattamiseen väliaikaisia polymeeri-implantteja, jotka toimivat substraattina, kolmiulotteisena perustana. Luurankoimplantti järjestää solut avaruudessa ja ohjaa niiden kasvua. Kokeessa tutkijat istuttivat luukudoksen kantasoluja useille tällaisille implanteille, jotka erosivat toisistaan spatiaalisen rakenteensa suhteen. Tässä tapauksessa soluja kasvatettiin lisäämättä hormoneja tai muita aineita, jotka voisivat "kertoa" niille kehityspolusta. Tämän seurauksena vain yhdessä tapauksessa viidestä kantasolut alkoivat kerätä kalsiumia, mikä on osoitus niiden muuttumisesta kypsäksi luusoluksi. Jotta solut voisivat kiinnittyä onnistuneesti tähän substraattiin, niiden piti venyä ja antaa pitkiä prosesseja eli muodostaa kypsä osteosyytti.
Kuten kirjoittajat kirjoittavat Biomaterials-lehdessä, kantasoluja voidaan siis ohjata halutulle kehityspolulle ilman kemiallisia signaalisekoituksia. Riittää, kun niille annetaan halutun kudoksen soluille ominainen muoto.
Ensi silmäyksellä tulos on outo ja käsittämätön. Se on kuin sanoisi, että opiskelijoista tulee lääkäreitä, koska heidät pakotetaan käyttämään valkoisia takkeja lääketieteellisessä käytännössä. Tutkijat eivät ole vielä selittäneet, miten solumorfologia määrittää niiden käyttäytymisen. Mutta tietenkin uuden kudoksen kasvattamisen spatiaalinen menetelmä vaikuttaa halvemmalta ja yksinkertaisemmalta kuin signaalikemiallinen "viljely".