Matrize dezelularizatuak eta zelula amak ehun-ingeniaritzan

Argitalpenak · Kolaborazioak

Azken urteotan, zelula amen erabilera bogan dagoen teknologia bilakatu da ehunen birsorkuntza eta ingeniaritzaren munduan.

Zelula mota honen balio eta potentziala zabalki erakutsi bada ere ondo landutako lan zientifikoen bitartez, ehun-terapia pertsonalizatuetan erabilgarritasuna mugatzen duten desabantailak ere identifikatu dira. Besteak beste, zelula amak integratutako ehunean barneratzeko arriskua dago eta ondorioz hauen efektua txikitzekoa. Gainera, ehunen ingeniaritzan argi geratu da zelulen ezaugarri biologikoez gain egitura histologiko aproposa lortzea ezinbestekoa dela ehunaren funtzionaltasun optimoa lortzekoa.

Arazo hauei aurre egiteko ehunei sostengua ematen dien zelulaz kanpoko egituretatik eratorriak diren matrize zelula gabeak erabili dira. Horrela, dezelularizatutako matrize estrazelular eta zelula amak konbinatuz, zelulen ezaugarri biologikoak mantendu eta egituraketa aproposa daukaten ehunak sortzea lortu da. Horrela, berrikuspen honen helburua arlo honetan eman diren ekarpen berrienen bilduma bat egitea izan da, azken aldian agertu diren lorpenak aipatu eta eztabaidatzeko.

Teknologia honekin lan egiteko lehen mugagarria, ehun edo organoak barnean dituzten zelulak kentzea izango da, hots, dezelularizatzea. Behin zelulak kenduta, zelulak mantendu eta eusten dituen zelulaz kanpoko egiturari, matrize estrazelularrari, “aldamio” edo “scaffold” deituko diogu. Aldamio hauek izango dira berriki sartuko diren zelula amei beharrezko sostengu fisikoa emango diena. Hauek lortzeko teknika desberdinak deskribatu dira literatura zientifikoan: besteak beste, teknika fisikoak, kimikoak, biologikoak, tekniken konbinaketak eta azken urteetan garatu diren teknika berriak.

Matrize
Irudia: giza belarri baten birsortzea aldamio bat erabiliz. (Argazkia: Army Medicine – CC-BY-SA-2.0 lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)

Badakigu dezelularizatutako matrizeek jatorrizko matrize estrazelularren osagaiak eta egitura kontserbatzen dituztela. Hauek ezinbestekoak dira zelulen eta matrize estrazelularren arteko elkarrekintzak bermatzeko, ez bakarrik sostengu mailan baita proteina bitartezko elkarrekintza mailan ere. Elkarrekintza hauek berebiziko garrantzia izan dezakete zelulen biologiaren patuan. Deskribatua dago zelulen desberdintzapen gaitasunean izan dezaketen garrantzia, hau da, zelula mota bat edo beste bilakatzeko gaitasunean. Dezelularizatu ostean, matrize horietatik lortutako aldamioak berriro bete daitezke zelulaz (birzelularizatu), bai zelula somatikoekin, bai zelula amekin, intereseko ehun edo organo espezifikoa eskuratzeko.

Lehen aipatu bezala, zelula amak dira matrize estrazelular dezelularizatua birzelularizatzeko gaitasun handiena erakusten duten zelula motak. Hauek zelula aitzindariak izanda zelula espezializatuek baino plastizitate handiagoa dute, hau da ingurune berrietara doitzeko ahalmena.

Berrikusitako lanen artean zelula ama mota desberdinen erabilera aztertu da. Hauek desberdintzeko ahalmenaren arabera sailkatu daitezke. Zelula ama pluripotenteak: zelula ama enbrionarioak (ZAE) eta induzitutako zelula ama pluripotenteak (iZAP) osatzen dute eta giza gorputzeko edozein motatako zeluletan bilakatzeko ahalmena dute. Zelula ama multipotenteak, berriz, leinu zelular bakarreko zelula mota desberdinetara bilakatzeko gaitasuna dute eta hauen artean ezagunenak giza gorputz helduan zelula ama mesenkimalak (ZAM) dira ezagunenak. ZAMak ehun-adipotsuan, hezur-muinean, muskuluan zein hortz-mamian aurkitu daitezke, besteak beste.

Berrikuspen honetan bildu dugun informazioari so eginez, azken urteotan lortu diren tresna zein baliabide berritzaileak kontuan izanda, ez da harritzekoa matrize estrazelularren aldamio mota ugari eratu izana. Lortu diren ehun desberdinen artean, azal-ehuna, hezur-ehuna, nerbio-ehuna eta bihotz-ehuna daude. Horrez gain, jatorrizko organoaren egitura eta osagaiak mantentzen dituzten organo osoen dezelularizazioa ere lortu da. Hauek berriro ere birzelularizatu daitezke organo birzelularizatuak lortuz. Beste batzuen artean bihotz-organo, giltzurrun-organo eta gibel-organo birzelularizatuak lortu dira. Oraindik gizakietan egindako aplikazioak mugatuak badira ere, etorkizunari begira ate ugari zabaldu ditzakeen ikerkuntza arloa da hau.

Artikuluaren fitxa:

  • Aldizkaria: Ekaia
  • Zenbakia: 47
  • Artikuluaren izena: Matrize dezelularizatuak eta zelula amak ehun-ingeniaritzan.
  • Laburpena: Azken urteotan dezelularizatutako matrize estrazelular (dMEZ) eta zelula amek interes handia piztu dute ehun-ingeniaritzaren arloan, ehun eta organoen birsorkuntzarako izan dezaketen erabilgarritasunagatik. Berrikuspen honen helburua, batetik, arlo honen nondik norakoak ezagutzea da, eta, bestetik, gizakietan egin diren aplikazioak aztertzea. Ehunak edo organoak dezelularizatzeko eta dezelularizatutako matrize estrazelularren aldamio edo scaffoldak eskuratzeko teknika desberdinak daude: fisikoak, kimikoak, biologikoak, tekniken konbinaketak eta azken urteetan garatu diren teknika berriak. Dezelularizatutako matrize horiek jatorrizko matrize estrazelularren (MEZ) osagaiak eta egitura kontserbatzen dituzte, zeinak beharrezkoak diren zelulen eta matrize estrazelularren arteko elkarrekintzetarako. Dezelularizatu ostean, matrize horiek birzelularizatu egin daitezke, bai zelula somatikoekin, bai zelula amekin, intereseko ehun edo organo espezifikoa eskuratzeko. Ehun-ingeniaritzaren arloan, azken urteetan aurrerapen garrantzitsuak egin dira, eta dezelularizatutako matrize estrazelularren aldamio mota ugari eratu dira ehun desberdinentzat, hala nola azal-ehuna, hezur-ehuna, nerbio-ehuna edo bihotz-ehuna. Horrez gain, organo osoen dezelularizazioa ere lortu da, zeinek jatorrizko organoaren arkitektura eta osagaiak kontserbatzen dituzten eta zeinak jarraian birzelularizatu egin daitezkeen. Oraindik gizakietan egindako aplikazioak mugatuak badira ere, etorkizunari begira ate ugari zabaldu ditzakeen ikerkuntza-arloa da hau.
  • Egileak: Unai Aranguren, Gaskon Ibarretxe eta Jon Luzuriaga
  • Argitaletxea: EHUko argitalpen zerbitzua
  • ISSN: 0214-9001
  • eISSN: 2444-3255
  • Orrialdeak: 279-298
  • DOI: 10.1387/ekaia.25202

Egileez:

Unai Aranguren, Gaskon Ibarretxe eta Jon Luzuriaga EHUko Medikuntza eta Erizaintza Fakultateko Zelulen Biologia eta Histologia Saileko ikertzaileak dira.


Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

Utzi erantzuna

Zure e-posta helbidea ez da argitaratuko.Beharrezko eremuak * markatuta daude.