Ученые из Инженерного колледжа Университета Миссури испытали новые методы культивирования тканей по аналогии с производством обычного текстиля для повседневного использования, например драпировочных интерьерных тканей. Новые методики сохраняют клетки в функциональном состоянии и позволяют сделать производство более эффективным.
В процессе культивирования тканей ученые используют каркасы из биоматериалов, на которые накладываются стволовые клетки. Эти каркасы постепенно растворяются, оставляя только натуральные живые ткани. Биоматериалы приобретают цельную структуру в результате воздействия электростатического поля — этот процесс называется электропрядением. Однако при такой методике производство каркаса диаметром 25 см может занимать несколько часов. Чтобы ускорить темпы, ученые решили обратить внимание на производство обычных тканей, например, драпировочных, которые используются для занавесок.
Биоинженеры изучили три главных методики изготовления тканей — метод плавления с раздувом, скрепление прядением и ворсование. С помощью этих техник были созданы каркасы из полимолочной кислоты — материала для коллагеновых филлеров, одобренного FDA — со стволовыми клетками.
Ученые рассмотрели, что происходит с клетками в течение трех недель — сохраняют ли они свои функции, формируют ли новые ткани (кости или жировые ткани). Все три методики оказались не менее эффективными, чем электропрядение, но более выгодными.
В дальнейшем ученые хотят протестировать каркасы, созданные различными методами, на животных. В перспективе новые методы могут использоваться для целого спектра биоматериалов, необходимых для лечения и реабилитации человека, например, для восстановления, хрящевых, костных тканей или жировых тканей после мастэктомии.