Для дифференцировки клеток необходимы факторы роста, регуляция активности некоторых генов, а также механическое воздействие окружающих тканей.
Ученые смогли воспроизвести процесс выполнения двух первых условий, что позволяет добиться преобразования стволовых клеток в полноценные клетки различных тканей. Но выращивать сами ткани намного сложнее.
Иллюстрацией к данной проблеме служит мезенхимная конденсация, проходящая в течение эмбрионального развития. Покровный эпителий и мезенхима обмениваются сигнальными молекулами. После этого клетки мезенхимы сжимаются, группируются и образуют узел, из которого формируется новый орган. Из таких узелков «начинаются» зубы, кости, хрящи и почки.
Группа ученых из Института биологической инженерии Вайса при Гарвардском университета досконально изучили этот процесс, наблюдая за формирование зубной ткани у грызунов. Специалисты выяснили, что в случае сдавливания мезенхимных клеток в них образуются эмаль и дентин. Этот процесс удалось повторить в искусственных условиях. Эксперты разработали специальный полимерный гель, который после нагревания уменьшался в объеме.
Клетки прикреплялись к гелю и оставались жизнеспособными даже после его уменьшения в результате прогревания. Ученые также зафиксировали экспрессию трех генов, запускающих формирование зубов.
Читайте также: Европейские ученые создали вагинальный гель для борьбы с ВИЧ-инфекцией
Конечно, для формирования полноценного зуба требуется поддержка и других тканей. Сейчас эксперты продолжают работу в этой области.
