В Томском государственном университете открыли лабораторию, оснащенную оборудованием для выращивания клеток тканей и крови человека и животных, а также стволовых клеток. Исследования, проводимые на новом оборудовании, помогут при лечении тяжелых хронических заболеваний или возрастных когнитивных нарушений, сообщает пресс-служба вуза.
«Использование клеточных культур позволяет изучать клетки на гораздо более глубоком уровне и получать данные, которые невозможно получить при исследовании клеток в составе целых организмов, — говорит заведующий кафедрой спортивно-оздоровительного туризма, спортивной физиологии и медицины факультета физической культуры ТГУ Леонид Капилевич. — Теперь мы можем посмотреть, как функционирует отдельный интересующий нас белок или фермент в составе клетки. Более того, получив нужную информацию, мы сможем управлять этими процессами — отключать или включать ферменты, разные типы ионных каналов. В исследованиях на целом организме этого сделать нельзя».
Сейчас в клеточном инкубаторы лаборатории ученые выращивают миобласты — предшественники клеток человеческих мышц. Они будут использованы в проекте, задача которого — выявить причины развития сахарного диабета второго типа (СД2). Это заболевание плохо лечится лекарственными препаратами, но может быть скорректировано с помощью физических нагрузок. Обычно утилизация глюкозы происходит в клетках мышц, но при СД2 эта способность нарушается. В ходе ранее проведённых исследований на мышах учёные ФФК ТГУ получили две рабочие гипотезы и теперь планируют проверить их на клеточных культурах.
«Сначала мы спровоцируем в клетках изменения, схожие с теми, которые развиваются у больных СД2, затем с помощью электростимулятора подвергнем миобласты сокращениям, имитирующим физические упражнения, — объясняет Леонид Капилевич. — Это позволит нам проследить, какие изменения происходят в клетках, а также понять, как и на какие „слабые звенья“ нужно воздействовать, чтобы вернуть клетке утраченный функционал — способность утилизировать глюкозу. Когда причина будет найдена, с ней можно будет прицельно работать».
В перспективе учёные кафедры планируют проведение исследований, связанных с изучением клеток эндотелия сосудов и эпителия лёгких, их способностью регулировать артериальное давление и процесс свертывания крови. Не исключено, что это даст новую информацию о причинах тяжёлого течения коронавируса, который поражает клетки эндотелия сосудов и легочного эпителия, взаимодействуя со специфическими белками.
Кроме того, использование клеточных культур позволит изучать влияние физической активности на умственные способности. Исследования на клеточных культурах помогут определить, какие именно виды физической нагрузки оказывают положительное влияние на когнитивные функции, и целенаправленно подбирать комплексы упражнений. Также будут выявлены биомаркеры, которые позволят диагностировать заболевания на ранней стадии, когда лечение наиболее эффективно.
Новая лаборатория ТГУ, созданная при поддержке РНФ, значительно расширит возможности учёных в проведении исследований и получении новых фундаментальных данных, способных стать основой для инновационных технологий, сохраняющих и повышающих качество жизни человека.
Фото: пресс-служба ТГУ
Подписывайтесь на наш телеграм-канал «Томский Обзор».