שתף קטע נבחר

מדענים פיתחו שיטה יעילה לגידול תאי גזע

רוב החומרים המשמשים כיום לגידול תאי גזע אנושיים מורכבים מתאים או מחלבונים שמקורם בעוברי עכברים, שלעיתים נדחים על ידי המערכת החיסונית. מצע מלאכותי חדש שפיתחו חוקרים ב-MIT צפוי לשנות את התמונה

בתאי גזע אנושיים, המסוגלים להתמיין לכל סוגי התאים האחרים, טמון פוטנציאל כביר לטיפול במגוון מחלות כמו פרקינסון, טרשת נפוצה ופציעות בעמוד השדרה. על מנת לבצע ניסויים בתאי גזע כאלו, זקוקים החוקרים לכמות גדולה במיוחד של תאים שקשה מאוד ליצור במעבדה.

 

מעבר לכך, רוב החומרים המשמשים היום לגידול תאי גזע אנושיים מורכבים מתאים או מחלבונים שמקורם בעוברי עכברים, שאומנם מסייעים בייזום ההצמחה של תאי גזע, אולם סביר להניח שגם ייגרמו לתגובה של המערכת החיסונית לאחר הזרקתם למטופל אנושי.

 

על מנת להתגבר על הבעיות הללו פתחו חוקרים ב-MIT משטח סינתטי מיוחד שלא כולל חומר זר שמקורו בבעלי-חיים ולכן אפשר לתאי הגזע לחיות לאורך זמן ולהמשיך לשכפל את עצמם במשך שלושה חודשים. המאמר התפרסם בכתב העת המדעי Nature Materials.

 

עוד ב"הידען": כלי אבחוני חדש לגילוי מחלות

 

הפיתוח החדש הוא החומר הסינתטי הראשון המאפשר לתאים יחידים ליצור מושבות של תאים זהים, הנדרשות כדי לאפיין תאים בעלי תכונות רצויות – דבר שהיה מסובך בשיטות הקודמות.

 

איך תא נולד?

מחקרים קודמים רמזו כי מספר תכונות כימיות ופיסיקאליות של המשטחים הסינתטיים – בכללן חספוס, קשיחות והזיקה למים שלהם – עשויות למלא תפקיד חשוב ביכולת ההצמחה של תאי גזע.

 

החוקרים הכינו כחמש מאות סוגי פולימרים בעלי תכונות משתנות כאלו, הצמיחו על-גביהם תאי גזע ובחנו את פעילותו של כל פולימר ופולימר. לאחר קביעת הקשר שבין תכונות המשטח לבין יעילות פעילותו, החוקרים מצאו כי קיים תחום מיטבי של הידרופוביות המשטח (היכולת לדחות מים), יחד עם התוצאה שחספוס וקשיחות המשטח אינם משפיעים על יכולת הצמחת תאי-הגזע.

 

בנוסף, הם גם שינו את ההרכב של החומרים והוסיפו חלבונים הקשורים לפולימר. הם מצאו כי הפולימרים הטובים ביותר הם אלו שהכילו שיעור גבוה של אקרילאטים – רכיב נפוץ בחומרי פלסטיקה – וכאלו שצופו בחלבון הקרוי בשם vitronectin, המעודד את התאים להיצמד למשטחים.

 

כך קיבלו החוקרים תאי גזע שהמשיכו לצמוח ולהתחלק במשך שלושה חודשים, וגם הצליחו לייצר מהם כמות גדולה של מיליוני תאים.

 

כעת מקווים החוקרים לשפר את הידע שהתקבל בניסוי ולהשתמש בו כדי לבנות חומרים שונים שיתאימו לסוגי תאים אחרים – כפי שמסביר פרופ' דניאל אנדרסון: "אנו מעוניינים להבין טוב יותר את יחסי הגומלין שבין התא, המשטח והחלבונים, ולאפיין ביתר דיוק את הגורמים המשפיעים על צמיחת התאים".

 

לפנייה לכתב/ת
 תגובה חדשה
הצג:
אזהרה:
פעולה זו תמחק את התגובה שהתחלת להקליד
חקר התא
צילום: גטי אימג' בנק ישראל
מומלצים