Разработан метод отслеживания клеток после трансплантации

Ученые Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского (СГУ) совместно с коллегами из Сколковского института науки и технологий разработали уникальный метод маркировки клеток, который позволяет наблюдать за их поведением после трансплантации. Как заявляют авторы исследования, этот подход может стать ключом к созданию более эффективных методов клеточной терапии, например, для лечения ишемической болезни сердца.

После трансплантации клеток важно понимать, как они ведут себя в организме: куда движутся, как взаимодействуют с другими клетками и приживаются на новом месте. Для этого нужны безопасные и точные методы маркировки, которые не нарушают жизнедеятельность клеток. Традиционные методы, такие как использование мембранных красителей или генетически модифицированных флуоресцентных белков, имеют свои ограничения. Например, они могут окрашивать не только целевые, но и другие клетки, а их яркость со временем снижается.

Новый подход лишен этих недостатков. Ученые создали микрокапсулы с красителем (родамином Б), которые могут менять свои оптические свойства под действием лазера. Это позволяет «подсвечивать» отдельные клетки и наблюдать за их перемещением.

«Эффект фотопереключения заключается в изменении спектра испускания отдельно выбранной частицы после кратковременного лазерного воздействия на нее», — объяснила один из авторов исследования, старший научный сотрудник лаборатории «Дистанционно управляемые системы для тераностики» СГУ Полина Демина.

Разработанный метод открывает новые возможности для изучения взаимодействий между клетками, что критически важно для разработки клеточной терапии. Микрокапсулы успешно протестировали на миобластах (клетках мышц) и макрофагах (клетках иммунной системы). Результаты показали, что микрокапсулы не только надежно захватываются клетками, но и не влияют на их метаболическую активность и подвижность. Микрокапсулы позволили отслеживать не только первичные, но и их «дочерние» клетки, что особенно важно для изучения процессов размножения и приживаемости.

По словам авторов, новый метод может быть особенно полезен для лечения ишемической болезни сердца, при которой необходимо восстанавливать поврежденные ткани. На следующем этапе ученые планируют провести испытания на животных.

Работа поддержана грантом Российского научного фонда.