Сотрудники Колумбийского университета получили из стволовых клеток анатомически правильный фрагмент кости, являющийся частью височно-нижнечелюстного сустава. Полученные таким образом костные ткани могут быть использованы для реконструкции костей, деформированных в результате наследственных и онкологических заболеваний, травм и инфекционных процессов.

Фрагмент верхнечелюстной кости был получен из стволовых клеток костного мозга, которые были засеяны на каркас, который копировал форму соответствующей кости конкретного пациента. Для определения формы каркаса использовались данные магнитно-резонансной томографии.

Размножение и дифференциация стволовых клеток происходили в специальном биореакторе, обеспечивавшем дозированную подачу к клеткам питательных веществ и белков-факторов роста, в количествах, необходимых для формирования костной ткани. Спустя пять недель исследователи получили фрагмент ткани, совпадавший по размерам, форме и структуре с мыщелковым отростком нижнечелюстной кости.

По словам ведущего автора исследования доктора Горданы Вуньяк-Новакович (Gordana Vunjak-Novakovic), в будущем аналогичную технологию можно будет применять для получения других костей черепа, в частности обладающих сложной формой костей лицевого скелета.

Впрочем, в полученном исследователями фрагменте верхнечелюстной кости отсутствуют кровеносные сосуды, а также хрящевая ткань, выстилающая суставную поверхность. В будущем ученые намерены доработать свою методику с тем, чтобы выращивать в лабораторных условиях комбинированные фрагменты костей, включающие различные типы тканей.

Отчет об исследовании опубликован в Proceedings of the National Academy of Sciences.