Время, необходимое для роста новой кожи у жертв ожогов, можно значительно сократить благодаря новому методу выращивания клеток с использованием водорослей, разработанному исследователями из Университета Квинсленда.
Доктор Мелани Ой и ее команда из Института молекулярной биологии при Университете Квинсленда объединили новый тип водорослей Квинсленда, Chlorella BDH-1, с клетками млекопитающих, чтобы улучшить процесс выращивания клеток тканей.
«Наша работа показывает, что мышечные клетки, культивируемые совместно с водорослями, растут быстрее, живут дольше и требуют меньше дорогостоящих добавок. Водоросли действуют как крошечные системы жизнеобеспечения, которые могут решать несколько проблем одновременно», - сказала доктор Ой.
Исследование может принести пользу тканевой инженерии и регенеративной медицине за счет ускорения роста трехмерных тканей и кожных трансплантатов.
В клеточных культурах исследователи отметили более чем 80-процентное увеличение роста клеток, в три раза увеличилось количество пригодных для использования клеток и клеточных культур, которые дольше оставались жизнеспособными. Также на 50 процентов сократилась необходимость использования животных клеток.
Этот метод может также найти применение в других областях, например, для более экономичного выращивания лабораторного мяса.
Австралийский орган по контролю качества пищевых продуктов Food Standards Australia New Zealand недавно одобрил продажу мяса, выращенного в лабораторных условиях или культивируемого с помощью клеточных культур (т. е. путем выращивания или размножения отдельных клеток животных), однако его стоимость по-прежнему остается препятствием.
«Растущему населению требуется больше белка, но это самый дорогой макронутриент, и выращивание мяса в лабораторных условиях обходится тоже дорого, в основном из-за питательных веществ и кислорода, необходимых клеткам, а также отходов, которые они производят. Наше исследование может сделать лаборатоное мясо устойчивым, доступным и этически приемлемым альтернативным источником белка», - рассказала доктор Ой.
Другие области применения водорослей Chlorella BDH-1 в культуре клеток включают:
- выращивание органоидов (искусственно выращенных масс клеток, напоминающих орган) для использования при тестировании лекарств и исключения необходимости проведения испытаний на животных.
- фармацевтическое производство с компаниями, способными выращивать и тестировать клетки более эффективно, с меньшими накладными расходами и меньшим количеством ресурсов.
Доктор Ой отметила, что водоросль Chlorella BDH-1 была выбрана потому, что она не потребляет глюкозу и не конкурирует с клетками млекопитающих за пищу.
Она естественным образом вырабатывает кислород и выводит отходы, создавая более благоприятную среду для развития мышечных клеток.
«В организме человека кровь доставляет кислород и выводит отходы, но в лабораторных условиях такой системы нет. Добавляя водоросли, мы по сути создаем мини-симбиоз или взаимовыгодное взаимодействие, при котором водоросли снабжают кислородом и забирают отходы, помогая клеткам лучше расти. Это простая идея с огромным потенциалом. Работая с природой - используя водоросли для улучшения клеточной среды - мы создали масштабируемый способ поддержки более здоровых, долговечных и эффективных клеточных культур», - отметила исследователь.
Научная работа опубликована в Biotechnology Journal.
Источник: University of Queensland.
