Ученые из университета Торонто разработали метод, который позволяет быстро исследовать стволовые клетки человека и лучше контролировать процесс превращения этих клеток.
Технология потенциально может использоваться в регенеративной медицине и разработке лекарственных препаратов.
Результаты опубликованы в издании Nature Methods.
«Работа позволяет лучше понять то, как обратить стволовые клетки в клинические полезные типы клеток наиболее эффективным путем», сообщил Эммануэль Назарет из Института биоматериалов и биомедицинского инжиниринга университета.
Ученые использовали плюрипотентные стволовые клетки, обладающие потенциалом дифференцирования в любой клеточный тип. Однако ключом для превращения стволовых клеток в определенный тип является правильная среда в культуре. Достижение этой среды остается проблематичным, отметил Назарет.
Исследователи разработали платформу с высокой пропускной способностью, которая задействует роботов и автоматизацию для одновременного тестирования сразу множества веществ и препаратов, с управляемой средой для мониторинга человеческих плюрипотентных стволовых клеток. С помощью платформы ученые могут контролировать размер колонии стволовых клеток, плотность клеток и другие параметры, чтобы лучше исследовать их особенности и то, как они дифференцируются или превращаются в другие типы клеток.
Исследования были проведены с использованием стволовых клеток в микросреде, оптимизированной для мониторинга и наблюдения того, как они ведут себя с вводом химических изменений.
Было установлено, что два определенных белка в столовых клетках, Oct4 и Sox2, могут использоваться для отслеживания четырех основных предварительных типов клеточной судьбы, что позволяет одновременно вести четыре наблюдения.
«Одна из наиболее распространенных проблем в том, что у нас есть разные протоколы исследования различных типов клеток. Как оказалось, очень часто эти протоколы не срабатывают с различными клеточными линиями», сказал Назарет.
Работа также помогает исследовать различия между клеточными линиями, которые могут использоваться для предсказания определенной генетической информации, такой как неправильные хромосомы. К тому же, эти прогнозы можно сделать за долю времени по сравнению с другими существующими методами, и по существенно более низкой стоимости, если сравнивать с другими тестами и методами.
