Петербургские ученые нашли способ повысить эффективность стволовых клеток

0
10

Петербургские ученые нашли способ повысить эффективность стволовых клеток

Ученые из Института цитологии РАН нашли способ отслеживать изменения цитоскелета стволовых клеток, сравнивая их с фракталами. Эта система позволит оперативно реагировать на трансформации цитоскелета под воздействием лекарственных препаратов и оценивать их эффективность, сообщают в ИНЦ РАН. О том, что стволовые клетки имеют колоссальные перспективы, ученые говорят давно. Но на практике исследователи столкнулись с тем, что клеточная терапия работает не всегда. Так, стволовые клетки могут просто не достигнуть поврежденного участка ткани, и, как следствие, регенерации, на которую так надеются ученые и пациенты, не происходит.

Сейчас научный мир склоняется к тому, что стволовые клетки надо "ускорять", чтобы они как можно быстрее добрались до поврежденного участка и начали работать. Но процесс ускорения должен быть управляемым, ученым необходимо знать, как в процессе движения меняется цитоскелет.

Для отслеживания этих изменений сейчас применяется специальный математический метод. Он очень трудоемкий, и с его помощью сложно описать абсолютно все геометрические параметры. Новшество петербургских ученых заключается в том, что они предложили использовать для расчетов фракталы.

По словам младшего научного сотрудника группы ионных механизмов клеточной сигнализации ИНЦ РАН Аллы Ревитцер, исследователи применили метод измерения фрактальной размерности Минковского.

В основе идей фрактальной размерности лежит принцип о нетрадиционном представлении масштаба и размерности, а также о том, что кривые состоят из множества сегментов, соединенных под разными углами. Фрактальную размерность можно применить, например, при вычислении длины береговой линии островов, в классических учебниках с помощью этого метода определяют параметры снежинок.

В общем, система используется для точных вычислений сложнейших фигур. Петербургские ученые выяснили: со стволовыми клетками она тоже работает. Они создали специальную программу, рассчитывающую фрактальную размерность, и применили ее для изображения цитоскелета. Программа оказалась способна подбирать необходимые позиции и весьма облегчила жизнь ученым, отслеживающим изменения.

Разработчики рассчитывают, что их программа будет интересна клеточным биологам, которые работают со стволовыми клетками, сделает их исследования менее трудоемкими и ускорит их. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда, сама разработка опубликована в журнале PloSOne.