Фибробласты являются наиболее распространенными клетками соединительной ткани. Они создают структурный каркас 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, проведенное Институтом механобиологии Национального университета Сингапура, показало, что эти фибробласты можно омолодить или повторно дифференцировать, геометрически ограничивая их микроструктурами. Выше показано микроскопическое изображение контрольных (слева) и омоложенных фибробластов (справа) с флуоресцентными метками, выделяющими ядро (синий), ядерную оболочку (зеленый) и цитоскелет (пурпурный). Наличие большего количества сократительных белков (обозначены красным) в омоложенных фибробластах указывает на то, что они восстановили свою способность сокращаться. Было замечено, что эти омоложенные клетки имеют уменьшенное повреждение ДНК и повышенную экспрессию генов цитоскелета.
Результаты этого исследования были впервые опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences 29 апреля 2020 года.
Исследовательская группа считает, что их подход к механическому перепрограммированию может преодолеть недостатки традиционных методов омоложения, включая создание короткоживущих или онкогенных фибробластов. Эти механически омоложенные фибробласты потенциально могут быть использованы в качестве клинических имплантатов в регенеративной медицине и инженерии стволовых клеток.