Новооткрит вид клетки може коренно да промени начина, по който се извършват пластичните операции, независимо дали става въпрос за реконструкции на лицето или корекции на носа.

Към момента трансплантациите на хрущял са един от най-важните елементи в много от хирургичните процедури. Те се използват за корекция на цепнати устни, възстановяване на липсващи или деформирани уши или дори за увредени ларинкси след рак. Хрущялът често намира приложение и при естетичните корекции на носа.

Проблемът е, че резултатите невинаги са оптимални. Хирурзите често прибягват до използването на хрущяли от ребра, които са доста твърди, или до силиконови импланти, които не приличат на естествения материал.

Имплантираните тъкани не са гъвкави като естествените и рядко стават част от тях.

„Те често не се интегрират добре и се изместват“, обяснява пред Wired Максим Пликус, клетъчен биолог от UCLA.

„Носът се изкривява и често се налага нова корекция.“

Решението може да бъде новооткрита тъкан, която е забелязана в гъвкавите части на телата на животни. Наречена липохрущял, тази тъкан за първи път е идентифицирана от екипа на Пликус преди повече от десетилетие, докато изследват ушите на мишки. Клетките, които наблюдават под микроскопа, били по-мазни от обичайните хондроцити - които изграждат хрущяла.

„Те са големи, пълни с липиди и изглеждат като перли - бели и блестящи под микроскопа“, обяснява Пликус.

Нещо обаче не се връзва. Въпреки приликата с мастни клетки, наричани адипоцити, те не принадлежат в хрущяла. „Ако някой започне да нарича котка куче, това би било напълно грешно. Те са различни видове“, посочва той.

„Тези клетки са нещо съвсем различно. Да ги наречем адипоцити би било фундаментално грешно.“

През следващото десетилетие екипът му провежда множество анализи и изследвания, доказвайки, че новата тъкан не е нито типичен хрущял, нито мазнина. Резултатите, публикувани в списание Science, показват, че тези клетки са уникален вид.

Пликус ги нарича липохондроцити. Те съчетават структурата на хрущяла и мекотата на мазнините. Те могат да бъдат открити в множество бозайници, включително и в хората, което отваря нови врати за пластичната хирургия. Според учения това откритие може да доведе до по-добри хрущялни трансплантации и по-успешни операции.

„Тази област отчаяно се нуждае от нови начини за създаване на безопасни, биосъвместими човешки хрущяли, които са живи тъкани, а не синтетични силиконови импланти“, казва той.

Човешкото тяло съдържа около 400 вида клетки, които изграждат различни тъкани - от кожа до слюнчени жлези. Въпреки че скелетните тъкани като хрущяла са сравнително прости, това откритие доказва, че все още знаем твърде малко за тях.

„Това показва, че не ги разбираме достатъчно добре“, коментира Джъстин Лий, пластичен хирург и изследовател от UCLA, който не е участвал в проучването.

„Все още откриваме невероятни нови неща. Това може да доведе до бъдещи импланти, които са меки и гъвкави.“

Как може нов тип клетка да остане незабелязан от учените и лекарите за толкова дълго време? В известен смисъл, всъщност не е така. Пликус и екипът му се ровят из векове научни трудове в търсене на следи за мастен хрущял. Уликата идва от германска книга от 1854 г., написана от Франц Лайдиг - съвременник на Чарлз Дарвин.

„Той слага под микроскоп всичко, което може“, споделя Пликус. В труда си Лайдиг описва мастноподобни клетки в хрущяла на ушите на плъхове, но ограниченията на 19-ти век не позволяват по-задълбочени изследвания.

Решен да разгърне потенциала на това откритие, екипът започва работа с хрущяла между слоевете кожа на миши уши. С помощта на зелена боя, която оцветява мастни молекули, учените разкриват мрежа от меки, запълнени с липиди клетки. След анализ на съдържанието им става ясно, че тези клетки са напълно различни от мастните, въпреки първоначалната прилика.

Традиционните клетки от този вид съхраняват енергия, но липохондроцитите не показват подобно поведение. След опити с мишки на висококалорични и ограничителни диети, учените установяват, че липохондроцитите в ушите не променят размера си.

Тези клетки са меки като балони, пълни с растително масло, но същевременно устойчиви на натиск. Данните показват, че хрущялът, съдържащ липохондроцити, е с до 360% по-устойчив и еластичен в сравнение с обикновения хрущял.

Липохрущялът също играе роля в слуха на определени видове животни. Например, при прилепа на Палас, тази тъкан формира рифелите на външното ухо, които помагат за улавяне на звукови вълни.

Новите клетки се откриват и в човешкия фетален хрущял, което обяснява наблюденията на пластични хирурзи, че хрущялът при децата има леко „хлъзгав“ и еластичен характер. „Можете да го усетите, можете да го видите“, казва Джъстин Лий.

За части от тялото, които изискват гъвкавост и еластичност - като носа, върха на ушите и ларинкса - липохрущялът би могъл да се окаже революционен. Пликус дори предвижда бъдеще, в което той се отглежда в лаборатории и се 3D-принтира във всякакви форми за трансплантации.

Лий обаче предупреждава, че подобна технология е далеч от практическото приложение. „След 30-40 години изследвания все още не сме добри в създаването на сложни тъкани“, казва той.

Проучването показва, че е възможно липохондроцитите да се отглеждат от ембрионални стволови клетки и да се използват за трансплантации. Макар регулаторите да не биха позволили подобна технология за некритични медицински случаи, Лий смята, че използването на клетки от възрастни пациенти може да е по-обещаващо.

„Когато изграждаме, например, нос, тези клетки могат да осигурят допълнителна мекота“, казва той. Липохрущялът може да запълни празнотата и синтетичните импланти или да вдъхнови нови, по-добри биомимични материали.

„Може да е и двете“.