莫斯科大學(xué)醫(yī)學(xué)中心再生醫(yī)學(xué)研究所最近開發(fā)出一種獲得干細(xì)胞支架的新方法。這種支架是用從骨骼、軟骨和脂肪等結(jié)締組織獲得的間充質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞創(chuàng)建的，可以植入患者體內(nèi)以增強移植組織甚至器官，比使用傳統(tǒng)方法（從成纖維細(xì)胞中獲得）得到的干細(xì)胞更好。這一成果可能對創(chuàng)建新的基于干細(xì)胞的再生醫(yī)學(xué)技術(shù)有重要價值。相關(guān)論文發(fā)表在最新一期的《細(xì)胞與發(fā)育生物學(xué)前沿》雜志上。

干細(xì)胞是再生與修復(fù)醫(yī)學(xué)的主要工具，但要利用它們生長組織甚至某些器官，需要一個特定的架構(gòu)。在活生物體中，是由細(xì)胞外基質(zhì)來發(fā)揮這種3D支架的作用，提供機械支撐。細(xì)胞外基質(zhì)也可以用作再生醫(yī)學(xué)的“智能”生物材料，但迄今為止，尚無理想的方法來獲得它們，并且其調(diào)控干細(xì)胞分化的分子機制尚不清楚。

研究人員利用間充質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞成功獲得了細(xì)胞外基質(zhì)。莫斯科大學(xué)醫(yī)學(xué)中心再生醫(yī)學(xué)研究所教授阿納斯塔西婭·葉菲緬科表示，體內(nèi)任何干細(xì)胞都位于專門的環(huán)境中，即所謂的干細(xì)胞生態(tài)位。而細(xì)胞外基質(zhì)是其最重要的結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)成分，可以由間充質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞合成，建立一個架構(gòu)。從其中刪除所有細(xì)胞，然后檢查多能干細(xì)胞在其上的活性水平，實驗證明，它們被激活了，也就是說開始為分裂做準(zhǔn)備，并開始更有效地響應(yīng)觸發(fā)其在不同方向上分化的信號。這說明，該方法比成纖維細(xì)胞積累的基質(zhì)要好得多。

為了闡明該過程的機制，科研人員研究了細(xì)胞信號級聯(lián)反應(yīng)的變化。他們發(fā)現(xiàn)，在基質(zhì)上種植時，細(xì)胞從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椤皯?zhàn)斗準(zhǔn)備狀態(tài)”，也就是分化準(zhǔn)備狀態(tài)。同時，細(xì)胞外基質(zhì)的特殊受體——整合素在這些級聯(lián)的激活中起著核心作用，整合素在細(xì)胞之間傳遞各種信號。