Ученые определили, что концентрация тромбоцитов в плазме крови, а также такие свойства этих форменных элементов, как объем и содержание внутриклеточных гранул, влияют на успешность регенерации костной ткани после повреждения. Это наблюдение будет полезно при разработке препаратов на основе тромбоцитов, используемых в регенеративной медицине. Результаты исследования были представлены на XXIV съезде Физиологического общества имени И. П. Павлова.
Тромбоциты принимают активное участие в процессах регенерации тканей после повреждений. Более того, эти форменные клетки крови регулируют иммунологические реакции и воспаление. Поэтому тромбоцитарные продукты — плазму с этими элементами — тестируют в качестве препаратов, ускоряющих восстановление поврежденных тканей. Однако у каждого живого организма характеристики тромбоцитов — их размер, объем, содержание внутриклеточных гранул и другие — индивидуальны. В связи с этим возникает вопрос: влияют ли данные свойства форменных элементов на их способность помогать в регенерации тканей.
Ученые из Уральского государственного медицинского университета Минздрава РФ и Института иммунологии и физиологии УрО РАН сравнили успешность регенерации костной ткани у кроликов с разным тромбоцитарным потенциалом. Авторы оценили количество эритроцитов в крови животных, размер этих форменных элементов и количество в них внутриклеточных гранул. Эти показатели перевели в балльную шкалу. Согласно полученным «оценкам», кроликов разделили на две группы: с низким тромбоцитарным потенциалом (5–8 баллов) и с высоким (боле 10 баллов).
Затем животным провели операцию по имплантации титанового стержня в бедренную кость. В течение восьми недель после вмешательства ученые отслеживали биохимические и гематологические (количество эритроцитов и лимфоцитов) показатели крови. По таким характеристикам животные достоверно не различались, при этом тромбоцитарный потенциал у каждой группы после операции сохранился тем же, что и был до.
Кроме того, авторы проверили у животных уровень остеокальцина — белка костной ткани, который участвует в ее синтезе, а потому служит маркером остеогенеза. Оказалось, что у кроликов с высоким тромбоцитарным потенциалом остеокальцина было больше. Гистологический анализ показал, что у них механические свойства костной ткани, восстановившейся через восемь недель после операции, также были выше.
Это наблюдение еще раз подтвердилось результатами биохимического исследования. В костной ткани кроликов с высоким тромбоцитарным потенциалом концентрация кальция была выше, а именно этот элемент отвечает за прочность.
«Наше исследование показало, что морфофункциональный потенциал тромбоцитов оказывает влияние на восстановление костной ткани и что его нужно учитывать при оценке качества тромбоцитарных продуктов, используемых в регенеративной медицине», — рассказала Ирина Антропова, докладчик и автор исследования, сотрудник Уральского государственного медицинского университета Минздрава РФ.
Съезд организован Физиологическим обществом им. И. П. Павлова и Институтом эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН, посвящен 300-летию Российской академии наук и включен в инициативу «Работа с опытом» Десятилетия науки и технологий.
Материал подготовлен при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий».
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
