Наука (6 апреля 2011) - В Технологический институт Карлсруэ (KIT), исследователи DFG центр функциональной наноструктур (CFN) удалось конкретно культивирования клеток на трехмерных структур. Удивительным является то, что клетки предлагается небольшой "держит" в диапазоне микрометра на эшафоте, в которой они могут придерживаться. Адгезия можно эти выполняется только, а не остальные структуры.В первый раз, клеточной адгезии и, следовательно, формы клеток под влиянием именно в трех измерениях. Команда во главе с профессором Мартином Bastmeyer таким образом добился большого прогресса в области инженерных биоматериала.

Пока несколько подходов были использованы для культуры клеток в трехмерных средах, которые в основном производятся из агарозы, коллагеновых волокон или Матригель. Они должны моделировать гибкие трехмерной реальности, в которой клетки действуют нормально, и, следовательно, позволяет более реалистично, чем те, экспериментов с использованием клеточных культур в "двумерном чашках Петри". Все подходы, используемые до сих пор имеют одну общую особенность: они в основном гетерогенных со случайными размерами пор. Они почти не отличаются по структуре и биохимически.

Это была цель группы под руководством Bastmeyer разработать определенный трехмерному росту подложки для клеточных культур. Клетки придерживаться в определенных точках, а не только случайным образом. Таким образом, параметры, такие как формы клеток, объем клеток, межклеточные развития силы, или дифференциации клеток может быть определена систематически в зависимости от внешней геометрии окружения. Эти данные необходимы для последующего конкретные крупномасштабные производства трехмерных средах роста для тканевых культур требуется в регенеративной медицине, например.

Эта цель была достигнута с помощью специальных эшафоте полимера. Эшафот состоит из гибкой, белково-репеллент полимеров с малыми коробчатого справедливо сделано из белка-переплетного материала. Для строительных лесов, ученые использовали прямой лазерный метод записи (РСО), разработанную физиками профессор Мартин Вегенер и профессор Георг фон Freymann на CFN. С помощью этого процесса, белок-репеллент структуры было сфабриковано. Он состоит из 25 мкм высоких столбов, соединенных тонким баров на разных высотах. В качестве второго шага литографии, трюмы были размещены именно в середине бара. С помощью решения адгезии белков, белки только связываться с этими малыми выполнено. В течение двух часов, отдельные клетки колонизировать лесов и придерживаются данной точки только адгезии.

Впервые, ученые CFN, Карлсруэ, преуспел в производстве подходящих материалов, в которых рост отдельных клеток можно управлять и манипулировать в частности, в трех измерениях. Это важный шаг на пути к общему пониманию того, как природные трехмерную среду в ткани влияет на поведение клеток