Фибробласты – самые распространенные клетки соединительной ткани. Они создают структурную основу для тканей животных, синтезируют внеклеточный матрикс и коллаген и играют решающую роль в заживлении ран. Однако в процессе клеточного старения фибробласты теряют способность сокращаться, что приводит к жесткости из-за уменьшения соединительной ткани.
Исследование Института механобиологии при Национальном университете Сингапура показало, что эти фибробласты можно омолаживать или заново дифференцировать, геометрически ограничиваясь микрорельефами. Выше показаны микроскопические изображения контрольных (слева) и омоложенных фибробластов (справа) с флуоресцентными метками, выделенными ядром (синий), ядерной оболочкой (зеленый) и цитоскелетом (пурпурным). Присутствие большего количества сократительных белков (выделено красным цветом) в омоложенных фибробластах указывает на то, что они восстановили свою способность сокращаться. Было обнаружено, что в этих омоложенных клетках снижено повреждение ДНК и повышена экспрессия генов цитоскелета.
Результаты этого исследования были впервые опубликованы в Трудах Национальной академии наук 29 апреля 2020 г.
Исследовательская группа считает, что их подход к механическому перепрограммированию может преодолеть недостатки традиционных методов омоложения, включая образование короткоживущих или онкогенных фибробластов. Эти механически обновленные фибробласты потенциально могут быть использованы в качестве клинических имплантатов в регенеративной медицине и инженерии стволовых клеток.