Магнитные наночастицы управляют стволовыми клетками

Ученые из UCL показали, что магнитные наночастицы могут быть использованы для направления трансплантированных стволовых клеток к месту повреждения сосудов и ткани сердца. Это позволит достичь большей эффективности клеточной терапии.

Учеными разработана технология, при помощи которой в эндотелиальные клетки-предшественники, необходимые для восстановления кровеносных сосудов, были внедрены микроскопические содержащие железо частицы. При помощи направленного магнитного воздействия на эти частицы удалось добиться движения клеток к месту повреждения артерий.

В экспериментах на животных, направляя клетки при помощи магнитов, ученые смогли добиться в 5 раз большей концентрации стволовых клеток в месте поражения, чем в контроле, когда были трансплантированы клетки без магнитных частиц. В опытах in vitro к нужному месту при помощи магнитов удалось направлять в шесть раз больше клеток.

До сих пор мечение клеток магнитными наночастицами использовали в клеточной терапии только для того, чтобы проследить за судьбой трансплантированных клеток и отчасти их потомства. Но метод, позволяющий при помощи магнитных частиц направлять клетки к месту повреждения, предложен впервые. В настоящее время для использования в клинической практике FDA одобрено только первое применение метода, для слежения за клетками при помощи МРТ.

Ученые надеются, что, поскольку материал, из которого изготовлены магнитные частицы, уже одобрен FDA для медицинского использования, предложенный ими метод будет допущен к клиническим испытаниям в ближайшие 3-5 лет. В случае успеха этих испытаний регулярные инъекции «магнитных» стволовых клеток можно будет применять для лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Кроме того, технологию можно адаптировать для лечения заболеваний других органов. Этот метод не органичивается клетками — при помощи магнитных частиц можно будет, например, направлять специальные антитела или вирусы к раковым опухолям.

Материалы исследования представлены в статье Kyrtatos P.G., et al. Magnetic Tagging Increases Delivery of Circulating Progenitors in Vascular Injury. JACC Cardiovascular Interventions, 2009; 2 (8): 794