Ученые из Питтсбургского университета нашли новый подход для быстрого срастания костей без имплантации костной ткани или других биоматериалов. Выводы исследования опубликованы в журнале PNAS.
Авторы использовали устройство, напоминающее ортодонтическую проволоку для выравнивания зубов. На животной модели мышей с серьезными повреждениями черепа специалисты установили эту технологию, чтобы аккуратно растянуть череп вдоль швов, активируя скелетные стволовые клетки. Результаты показали, что у взрослых мышей методика восстановила повреждения черепа, которые не смогли бы зажить сами по себе.
Чтобы проследить происходящие в этот момент механизмы, команда применила секвенирование одноклеточной РНК и микроскопию в режиме реального времени. Оказалось, что количество стволовых клеток в расширенных швах животных выросло в четыре раза.
Однако отмечается, что метод был эффективен только при лечении двухмесячных мышей со зрелостью скелета — этот возраст соответствует молодости у людей. Но подход не сработал у десятимесячных подопытных, что равно среднему возрасту людей. Исследователи объясняют это тем, что у старых грызунов количество стволовых клеток в швах очень низкое, поэтому технология не так действенна.
Теперь ученые изучают, как их открытие можно применять для разработки новых направлений терапии людей, причем не только для травм черепа, но и переломов длинных костей, например, бедренной кости.