Все новости

В структуре пластов стволовых клеток обнаружили неоднородности

Благодаря этому открытию можно будет залечивать раны без рубцов

ТАСС, 5 октября. Российские ученые выяснили, что пласт из стволовых клеток – своего рода "заплатка" для заживления тканей без рубцов – очень неоднороден по своей структуре. Благодаря этому ученые смогут понять механизмы регенерации тканей и залечивать раны без рубцов. Результаты работы опубликовал научный журнал Biomedicines, кратко об этом пишет пресс-служба Российского научного фонда.

Регенерация (восстановление) - одна из важнейших защитных функций любой живой системы. Важнейшую роль в таких процессах играют мультипотентные мезенхимные стромальные клетки (ММСК), которые дают начало соединительным тканям - жиру, костям и хрящам. Одна из задач регенеративной медицины - понять, как определяется судьба ММСК. Особенно интересно явление их самоорганизации, когда даже при минимальных условиях для жизни эти клетки самостоятельно формируют упорядоченную тканеподобную структуру.

"В какой-то степени это новый взгляд на хорошо изученную конструкцию в виде клеточного пласта из ММСК - все его воспринимают как "пластырь" из клеток, однако даже в этой примитивной конструкции мы обнаружили разделение культуры на группы с разными свойствами. Мы пытаемся взглянуть на задачи регенеративной медицины с позиции биологии развития и ищем параллели между процессами, определяющими формирование ткани в эмбриогенезе, и тем, как ведут себя стволовые клетки взрослого организма. Такой подход очень перспективен для восстановления утраченных тканей. В будущем, возможно, мы сможем залечивать раны без рубцов", - рассказал один из авторов работы Павел Макаревич.

В новой работе ученые решили изучить механизм самоорганизации ММСК, который лежит в основе построения стромы - соединительнотканного компонента любого органа. Как отмечают авторы работы, в совокупности с другими молекулярными факторами, выделяемыми окружающей тканью, строма может влиять на дальнейшую судьбу клеток в поврежденном участке. Как правило, при заживлении формируется соединительнотканный рубец, лишенный функции этого органа.

Для исследования была использована клеточная модель первичной соединительной ткани на основе пласта, который также можно применять в качестве "заплатки" при повреждениях разных органов. Полученные пласты выращивали в среде с веществами, способствующими превращению стволовых клеток в костные, хрящевые или жировые. Авторы наблюдали за структурами, которые формировали клетки, и оценивали дифференцировку ММСК по специфическому окрашиванию.

На всех средах в клеточных пластах образовывались участки высокой плотности клеток, в которых специализация активнее шла в направлении плотных соединительных тканей - костной и хрящевой, но не жировой. Оказалось, что в этих островках у клеток резко повышена активность тех генов, которые являются ключевыми для формирования именно плотных соединительных тканей. В то же время они подавляли образование белков, способствующих превращению стромальных клеток в жир.