- Источник:
iStock/milorad kravic
Механические травмы, ожирение, сидячая работа, воспаление и возрастные болезни разрушают хрящевую ткань. Проблема в том, что изношенный, поврежденный хрящ не восстанавливается, можно лишь замедлить процесс разрушения.
Причина в том, что хрящ не содержит нервов и не имеет полноценного кровоснабжения. Питание клеток происходит за счет синовиальной жидкости — густой эластичной массы, заполняющей полость суставов. Когда выработка этой жидкости снижается (например, при отсутствии физических нагрузок), хрящевой ткани все сложнее регенерировать.
При обширной потере хряща, в том числе на поздних стадиях артроза, рекомендована полная замена сустава. Однако эндопротезирование имеет свои противопоказания и связано с определенными сложностями и рисками при остеопорозе — заболевании, которым страдает каждая вторая женщина старше 50 лет, по данным Российской ассоциации по остеопорозу.
К тому же искусственные суставы не вечны. Через 10-25 лет может потребоваться их замена, а у кого-то новый сустав приходит в негодность еще раньше.
Поэтому существует реальная потребность в производстве человеческих хрящей, которые можно было бы пересаживать пациентам. Французские ученые из Университета Кана в Нормандии нашли способ, как это сделать. Исследователи успешно создали хрящевую ткань на основе… яблок.
«Мы использовали яблоки в качестве материала в сочетании с человеческими стволовыми клетками для восстановления хрящевой ткани вне организма, в лабораторных чашках Петри», — рассказал изданию профессор биохимии и молекулярной биологии Карим Бумедьен.
Но перед этим яблоки прошли процедуру децеллюляризации: из них удалили все растительные клетки, оставив каркас — пористую структуру на основе целлюлозы. А далее к яблочному каркасу добавляют человеческие клетки-предшественники (стволовые клетки) и культивируют в чашке Петри. Там они растут и организуются в хрящеподобную ткань.
Исследование показало, что материал, полученный из яблок, обладает высокой совместимостью с живыми клетками человека. При этом он доступный, дешевый и легко формируется под конкретные реконструктивные операции.
«Вырастить клетки в лаборатории несложно, однако они естественным образом не организуются в полноценные и функциональные ткани. Им необходим поддерживающий материал — каркас, который служит структурой для клеток, позволяя расти в трех измерениях и формировать настоящие ткани», — объясняет профессор.
Ученые надеются, что в будущем ткани, выращенные на основе яблок, будут использовать при восстановлении суставного хряща после травмы или остеоартроза, а также при реконструкции носового и ушного хряща. Пока же исследователи выясняют, какие еще растения можно использовать как каркас для хрящевой ткани. Один из кандидатов — сельдерей.
Но, конечно, прежде чем повсеместно пересаживать хрящи из яблок, нужно провести дополнительные испытания — сначала на животных, а затем на людях. Важно понять, как эти ткани поведут себя с течением времени.