Шелк шелкопряда используют для выращивания клеток скелетных мышц

Исследователи из Университета штата Юта используют шелк тутового шелкопряда для выращивания клеток скелетных мышц, совершенствуя традиционные методы культивирования клеток и, надеются таким образом эффективно бороться с атрофией мышц.

Когда ученые пытаются понять болезнь и тестировать методы лечения, они обычно выращивают модельные клетки на плоской пластиковой поверхности. Но рост клеток на двумерной поверхности имеет свои ограничения, прежде всего потому, что мышечная ткань трехмерна.

Таким образом, исследователи разработали трехмерную поверхность клеточной культуры, выращивая клетки на шелковых волокнах, обернутых вокруг акрилового каркаса. Команда использовала как местный, так и трансгенный шелк тутового шелкопряда, последний производился шелкопрядами, модифицированными генами шелка паука.

Родной шелк тутового шелкопряда ранее использовался в качестве трехмерных моделей клеточных культур, но это первый случай, когда трансгенный шелк тутового шелкопряда был использован для моделирования скелетных мышц.

Клетки, выращенные на шелке тутового шелкопряда, более точно имитируют человеческие скелетные мышцы, чем клетки, выращенные на обычной пластиковой поверхности. Они показали повышенную механическую гибкость и повышенную экспрессию генов, необходимых для сокращения мышц. Шелк шелкопряда также способствовал правильному выравниванию мышечных волокон, что является необходимым элементом для надежного моделирования.

Скелетные мышцы отвечают за движение скелета, стабилизацию суставов и защиту внутренних органов. Их атрофия может произойти по множеству причин. Но всего за две недели иммобилизации человек теряет почти четверть силы четырехглавой мышцы. Понимание того, как мышцы могут так быстро атрофироваться, должно начинаться на клеточном уровне, с роста клеток, чтобы лучше отражать реальность.