Жировая ткань и тканевая инженериях

Жировая ткань и тканевая инженерия

Схема строения белой жировой ткани

Жирова́я ткань — разновидность соединительной ткани животных, образующаяся из мезенхимы и состоящая из специализированных клеток, накапливающих жиры — адипоцитов. Почти весь адипоцит заполняет жировая капля, окружённая ободком цитоплазмы с оттеснённым на периферию клеточным ядром. Помимо адипоцитов, в состав жировой ткани входят клетки так называемой стромальной васкулярной фракции: преадипоциты, фибробласты, клетки эндотелиясосудов и ряд иммунных клеток, такие как макрофаги жировой ткани.

       Регенеративная медицина базируется на использовании жировой ткани. В настоящее время научные исследования, посвященные возможности использования жировой ткани в регенеративной медицине, разрабатываются по несколькими биомедицинским и техническим направлениям: биология, биоинженерия, технологии клеточного культивирования, пересадка тканей, клеточная дифференцировка, ангиогенез, математическое и компьютерное моделирование, полимерная химия [48]. Регенеративную медицину разделяют на клеточную терапию, не требующую использования скаффолда (scaffold — матрикс, структурная основа), и тканевую инженерию, для которой необходимы скаффолд и биоактивная субстанция, т. е. фактор роста. Таким образом, оба эти направления нуждаются в зрелых стволовых клетках. После первого успешного выделения стволовых клеток к исследованиям в этом направлении было приковано большое внимание общественности, что было вызвано, с одной стороны, открывающимися невероятными возможностями их практического применения, а с другой — возникающими в связи с этим правовыми и этическими проблемами. 

Одним из перспективных направлений, связанных со стволовыми клетками, является тканевая инженерия. Это направление предполагает вживление в организм искусственно созданных тканей или органов, которые состоят из тканевого матрикса (скаффолда) и клеточного материала, выращенных в специальной инкубационной среде. Матрикс получают с помощью биопринтера, а в качестве клеточного материала могут быть использованы репрограммированные СКЖТ [49, 50]. Создаваемый матрикс должен иметь идеальный размер пор для имплантации клеточного и молекулярного материала, не должен вызывать иммунного ответа реципиента, должен быть достаточно стабильным для клеточной культивации, механически прочным. Применение тканевой инженерии несет в себе большие перспективы для восстановления жировой ткани, коррекции врожденных дефектов и решения регенеративных лечебных задач. 

Наиболее подходящим для создания скаффолда является естественный биоматериал, такой как коллаген. Также могут использоваться желатиновая губка, децеллюлированный матрикс жировой ткани или плаценты. Последние исследования показали возможность использования для этих целей материалов на основе шелка (полигликолевая или полилактидная кислота), исходя из прочности, медленной деградации и слабой иммуногенности этого материла, тем более что уже имеется опыт его практического использования для восстановления связочного аппарата. 

Несмотря на успехи применения жировой ткани в регенеративной медицине, существуют и некоторые проблемные моменты. Например, проблема недостаточной васкуляризации имплантированной ткани, что приводит к потере объема. Таким образом, требуются дополнительные исследования, направленные на изучение факторов стимуляции ангиогенеза. Также существует опасность стимуляции пролиферации и миграции опухолевых клеток в результате подавления местного иммунитета за счет секреторной активности трансплантированных СКЖТ. Поэтому перед планированием фэтграфтинга необходимо проведение тщательного исследования, направленного на исключение онкологических заболеваний [39].

Источник: полная научная статья https://www.mediasphera.ru/issues/plasticheskaya-khirurgiya-i-esteticheskaya-meditsina/2019/2/1268673462019021033