Наука сделала еще один шаг вперед – недавние эксперименты по восстановлению поврежденных суставов у кроликов с помощью метода хоуминга клеток увенчались успехом.

Передовые технологии в медицине позволяют вместо замены больных суставов искусственными вырастить новую хрящевую и костную ткань даже без трансплантации.

Для этого существует метод, при котором в организм вводится «биокаркас», импрегнированный фактором роста. Благодаря последнему, клетки-предшественники перемещаются в поврежденный участок, где становятся хрящевыми и костными клетками.

Группа ученых из Университета Колумбии, США, под руководством доктора наук Джереми Мао сначала с помощью компьютера создала анатомическую модель проксимального плечевого сустава кролика из композита полиэфирной пластмассы и костного минерала. Затем 20 животным хирургическим путем удалили всю поверхность проксимальных плечевых мыщелков (суставных головок) и заменили их на биокаркасы. Половина зверьков получила каркасы, наполненные коллагеновым гидрогелем, содержащим трансформирующий фактор роста β3 (TGFβ3), а остальные – только с гидрогелем. Еще трем кроликам сделали операцию без имплантации.

Хоуминг — способность стволовых клеток, при введении их в организм, находить зону повреждения и фиксироваться там, исполняя утраченную функцию.

Через 8 недель испытатели оценили уровень переносимой нагрузки суставов и их способность к движению. По истечении 4 месяцев они извлекли обновленные образцы хрящей и изучили их более детально: измерили их толщину, плотность и число хрящевых клеток.

Гиалиновый хрящ — разновидность хрящевой ткани; плотный, упругий, стекловидный из-за содержания в нем гомогенного основного вещества, богатого протеогликанами.

Оказалось, что у всех животных, получивших фактор роста, полностью восстановилась способность переносить весовую нагрузку и двигаться уже через 4 недели, а через 8 их суставы двигались почти так же, как у их здоровых сородичей. Состояние кроликов, которым не вводили фактор роста, улучшилось ненадолго, а те, кому сделали обычную операцию, все время хромали.

Спустя 4 месяца, импланты кроликов из первой группы полностью покрылись гиалиновыми хрящами, тогда как у остальных наблюдались лишь фрагменты этих хрящей или же они отсутствовали полностью.

Преимущество в толщине и плотности также было у суставов, выращенных с фактором роста. Количество новых клеток превышало на 130% показатель в группе, где этот компонент не применялся.

По словам экспертов, применение данной методики возможно и у людей, особенно у молодых, поскольку пожилым из-за сопутствующих заболеваний и ослабления регенеративной способности тканей легче выполнить пересадку искусственного сустава.

Результаты этой работы опубликовал журнал «Ланцет» (The Lancet).