Тканевая инженерия
Тканевая инженерия (англ. tissue engineering) — подход к созданию имплантируемых тканей и органов, использующий фундаментальные структурно-функциональные взаимодействия в нормальных и патологически измененных тканях при создании биологических заместителей для восстановления или улучшения функционирования тканей[1]. Тканеинженерные конструкции представляют собой биомедицинский клеточный продукт, который состоит из клеток (клеточных линий), биосовместимого материала и вспомогательных веществ, и означают любой биомедицинский клеточный продукт, который состоит из клеточной линии (клеточных линий) и биосовместимого материала[2]. Термин «биосовместимый материал» в данном контексте означает любой биосовместимый материал природного (например, децеллюляризованные графты) или синтетического происхождения. Например, к таким материалам относятся биосовместимые полимеры (полилактат и полиглюконат), биосовместимые металлы и сплавы (титан, платина, золото), биосовместимые природные полимеры (коллаген)[3].
Тканеинженерные конструкции используются при создании биологических заместителей для восстановления или улучшения функционирования тканей[1]. Клетки, как компонент конструкции, могут быть получены из разных источников и находиться на разных стадиях дифференцировки от малодифференцированных клеток до высокодифференцированных специализированных клеток[4]. Заселение клетками подготовленного матрикса представляет собой актуальную проблему современной биомедицины. При этом свойства поверхности матрикса влияют на колонизацию клетками, в том числе прикрепление клеток и их пролиферацию по матриксу[5].
Известные в настоящее время способы получения тканеинженерных конструкций используют приготовление суспензии клеток и физическое нанесение этой суспензии на биосовместимый материал посредством поэтапного осаждения суспензионной культуры с образованием монослоя и помещения материала в раствор в течение длительного времени, достаточного для проникновения клеток по всему объему материала, а также использования 3D-биопечати[6][7][8]. Предлагаются различные способы формирования тканеинженерных эквивалентов полых внутренних органов, таких как уретра, мочевой пузырь, желчный проток, трахея[9].
Клинические исследования
[править | править код]Тканеинженерные конструкции на основе биосовместимых материалов изучались в ходе в клинических исследований на пациентах по поводу урологических и дерматологических заболеваний[10].
См. также
[править | править код]- Энтони Атала
- Выращивание органов
- Децеллюляризация
- Клеточная трансплантология
- Регенеративная медицина
- Стволовые клетки
Примечания
[править | править код]- ↑ 1 2 Skalak R.[нем.], Fox C. F. Tissue engineering: proceedings of a workshop, held at Granlibakken, Lake Tahoe, California, February 26-29, 1988. – Alan R. Liss, 1988. – Т. 107.
- ↑ Atala A., Kasper F. K., Mikos A. G. Engineering complex tissues // Science translational medicine. — 2012. — Т. 4, № 160. — С. 160rv12. — ISSN 1946-6234. — doi:10.1126/scitranslmed.3004890. Архивировано 22 декабря 2017 года.
- ↑ Васютин И.А., Люндуп А.В., Винаров А.З., Бутнару Д.В., Кузнецов С.Л. Реконструкция уретры с помощью технологий тканевой инженерии. // Вестник Российской академии медицинских наук. — 2017. — Т. 72, № 1. — С. 17–25. — ISSN 2414-3545. — doi:10.15690/vramn771. Архивировано 23 октября 2017 года.
- ↑ Барановский Д.С., Люндуп А.В., Паршин В.Д. Получение функционально-полноценного мерцательного эпителия in vitro для тканевой инженерии трахеи // Вестник Российской академии медицинских наук. — 2015. — Т. 70, № 5. — С. 561–567. — ISSN 2414-3545. — doi:10.15690/vramn.v70.i5.1442. Архивировано 23 октября 2017 года.
- ↑ Lawrence B. J., Madihally S. V. Cell colonization in degradable 3D porous matrices // Cell adhesion & migration. — 2008. — Т. 2, № 1. — С. 9-16.
- ↑ Mironov V. et al. Organ printing: computer-aided jet-based 3D tissue engineering Архивная копия от 22 декабря 2017 на Wayback Machine //TRENDS in Biotechnology. – 2003. – Т. 21. – №. 4. – С. 157-161. doi:10.1016/S0167-7799(03)00033-7
- ↑ Mironov V. et al. Biofabrication: a 21st century manufacturing paradigm Архивная копия от 22 мая 2018 на Wayback Machine //Biofabrication. – 2009. – Т. 1. – №. 2. – С. 022001. doi:10.1088/1758-5082/1/2/022001
- ↑ Ringeisen B. R. et al. Jet‐based methods to print living cells Архивная копия от 22 декабря 2017 на Wayback Machine //Biotechnology journal. – 2006. – Т. 1. – №. 9. – С. 930-948. doi:10.1002/biot.200600058
- ↑ Дюжева Т.Г., Люндуп А.В., Клабуков И.Д., Чвалун С.Н., Григорьев Т.Е., Шепелев А.Д., Тенчурин Т.Х., Крашенинников М.Е., Оганесян Р.В. Перспективы создания тканеинженерного желчного протока // Гены и клетки. — 2016. — Т. 11, № 1. — С. 43-47. — ISSN 2313-1829.
- ↑ Atala A., Danilevskiy M., Lyundup A., Glybochko P., Butnaru D. The potential role of tissue-engineered urethral substitution: clinical and preclinical studies (англ.) // Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine. — 2017-01-01. — Vol. 11, iss. 1. — P. 3–19. — ISSN 1932-7005. — doi:10.1002/term.2112. Архивировано 4 октября 2017 года.