Эмбриональные стволовые клетки любят, когда их укачивают
Плавное покачивание планшета способствует пролиферации и улучшению функционального состояния содержащихся в нем эмбриональных стволовых клеток.
Ученые Технологического института Джорджии и университета Эмори, работающие под руководством доцента Тодда Макдевитта (Todd McDevitt), утверждают, что движение в жидкой среде, напоминающее покачивание, которое эмбрион испытывает в утробе матери, способствует развитию эмбриональных стволовых клеток. Они предполагают, что со временем различные типы покачивания можно будет использовать для контроля направленной дифференцировки клеток.
Эмбриональные стволовые клетки развиваются в уникальных условиях матки, и до сих пор никому не удавалось идентифицировать эффекты, оказываемые движением жидкости и самого эмбриона на процесс его развития.
Начало работе положила счастливая случайность – аспирант Рич Карпенедо (Rich Carpenedo) обратил внимание на тот факт, что в планшете, оставленном на работающем лабораторном шейкере (обычно используемом для медленного перемешивания образцов), клетки делились более активно и формировали более однородную популяцию, чем клетки, культивируемые в стационарных планшетах.
Современные популярные методы работы с эмбриональными стволовыми клетками заключаются в культивировании на поверхности планшета отдельных капель клеточной суспензии, располагающихся на довольно значительном расстоянии друг от друга. Эта методика, требующая значительных затраты времени и лабораторных площадей, позволяет избежать чрезмерной агрегации клеток, часто затрудняющей работу с ними, и обеспечивает выживаемость большего количества клеток на ограниченной площади.
Авторы установили, что плавное покачивание планшетов на шейкере неизменно обеспечивает получение однородных популяций клеток, отличающихся повышенной жизнеспособностью. Этот метод значительно дешевле и проще традиционных подходов, используемых для выращивания эмбриональных стволовых клеток.
Причины выявленного феномена на настоящий момент не ясны, однако специалисты предполагают, что движение жидкости улучшает снабжение омываемых ею клеток питательными веществами, что, в свою очередь, обуславливает улучшенные характеристики клеток.
Авторы уже начали серию экспериментов по тестированию возможностей использования различных типов движения культуральных планшетов для контроля над размерами клеточных агрегатов и направлением дифференцировки клеток, а также по выявлению возможной корреляции между различными скоростями и типами колебательного движения и фенотипом и размером клеток.
