の研究者たち ユタ州立大学 彼らはカイコの絹を使って筋肉組織細胞を成長させ、伝統的な細胞培養法を改善し、うまくいけば筋萎縮のより良い治療につながるでしょう。
カイコで成長した骨格筋細胞は、人間の筋肉組織をより厳密に模倣することが示されています。
三次元細胞培養
科学者が病気を理解して治療法をテストしようとすると、通常、ペトリ皿でモデル細胞を成長させます。 しかし、二次元の表面での細胞の成長には限界があります。言うまでもなく、筋肉組織は三次元です。
このために、USUの研究者は、アクリルフレームに巻き付けられた絹繊維上で細胞を成長させることにより、XNUMX次元の細胞培養表面を開発しました。 チームは、ネイティブシルクとトランスジェニックシルクの両方を使用しました。後者は、スパイダーシルク遺伝子で修飾されたカイコから生産されました。
ネイティブカイコシルクは、以前はXNUMX次元細胞培養モデルに使用されていましたが、トランスジェニックカイコシルクが骨格筋モデリングに使用されたのはこれが初めてです。 エリザベスバルギス、マシュークレッグ e ジェイコブ・バーニー 生物工学科e ジャスティン・ジョーンズ、トーマス・ハリス e シャオリ・チャン 生物学部の その結果をACSBiomaterials Science＆Engineeringに発表しました。
絹の筋肉
カイコの絹で成長した細胞は、通常のプラスチック表面で成長した細胞よりも、人間の骨格筋をより厳密に模倣することが示されています。
これらの細胞は、筋肉の収縮に必要な遺伝子のより大きな機械的柔軟性とより大きな発現を示しました。 カイコの絹はまた、筋肉組織のロバストなモデリングに必要な要素である筋肉繊維の適切な整列を促進しました。
健康な筋肉組織の重要性
骨格筋は、骨格を動かし、関節を安定させ、内臓を保護する役割を果たします。 これらの筋肉の劣化は、無数の理由で発生する可能性があり、すぐに発生する可能性があります。
たとえば、わずかXNUMX週間の固定後、大腿四頭筋の筋力のXNUMX分のXNUMX近くが失われる可能性があります。
筋肉がいかに早く萎縮するかを理解するには、細胞モデルが必要です。 現実をよりよく表現するために、培養された筋肉組織よりも優れたものはありません。
「私の研究の全体的な目標は、より優れたinvitroモデルを構築することです」と彼は言います。 エリザベスバルギス、USUの生物工学教授。 「研究者はこれらの2Dプラットフォームで細胞を成長させます。 それらは現実的ではありませんが、多くの情報を提供してくれます。 その後、動物モデルに移り、最後に臨床試験に移りますが、ほとんどの場合失敗します。 この筋肉組織を使用して、より現実的で信頼性の高いモデルを追加したいと思います。」
