Pajęcza hodowla kardiomiocytów

Uzyskane dzięki inżynierii genetycznej włókna spidroiny, białka pajęczej nici, stanowią świetne podłoże do hodowli kardiomiocytów.

Jak podkreślają autorzy raportu z pisma PLoS ONE, trudno znaleźć odpowiedni substrat do hodowli, który jest nietoksyczny i elastyczny, a ponadto nie ulega odrzuceniu przez organizm ani nie utrudnia wzrostu komórek.

Zespół prof. Konstantina Agladzego z Moskiewskiego Instytutu Fizyki i Technologii hoduje z kardiomiocytów w pełni funkcjonalne tkanki serca, które są w stanie kurczyć się i przewodzić fale wzbudzenia. Wcześniej Rosjanie posługiwali się sztucznymi nanowłóknami polimerów, teraz jednak zdecydowali się wykorzystać elektroprzędzioną spidroinę. Cząsteczka spidroiny przypomina fibroinę, główny składnik budulcowy naturalnych włókien jedwabiu pajęczyny, ale pierwsze z wymienionych białek jest bardziej wytrzymałe.

Zwykle spidroinę stosuje się jako matrycę do hodowli implantów kości, ścięgien czy chrząstki. Ekipa Agladzego postanowiła sprawdzić, czy podłoże spidroinowe pozyskiwane od genetycznie zmodyfikowanych drożdży przyda się do hodowli kardiomiocytów.

Akademicy zaszczepili matryce włókien spidroiny izolowanymi kardiomiocytami noworodków szczurów. W ramach studium monitorowano za pomocą mikroskopu i fluorescencyjnych barwników wzrost komórek, ich kurczliwość oraz zdolność przewodzenia impulsów elektrycznych.

Okazało się, że w ciągu 3-5 dni komórki tworzyły warstwę zdolną do synchronicznego kurczenia i przewodzenia impulsów elektrycznych.

Komórki tkanki serca przywierają do podłoża z rekombinowanej spidroiny. Rosną, tworząc warstwy i są w pełni funkcjonalne [...] - podsumowuje Agladze.

spidroina pajęcza sieć nić białko macierz hodowla kardiomiocyty tkanka Konstantin Agladze Alexander Teplenin