Исследователи из Медицинской школы Университета Миннесоты разработали процесс регенерации клеток скелетных мышц у мышей с мышечной дистрофией. Маловероятным источником этих клеток является доброкачественная опухоль, называемая тератомой.
В исследовании, опубликованном в выпуске Cell Stem Cell от 5 июля 2018 г., Майкл Киба, доктор философии.D. и коллеги из Института сердца Лиллехей Санни Чан, Роберт В. Арпке, Антонио Филарето, Нин Се, Мэтью П. Папас, Жаклин С. Пеналоза, Рита С. р. Перлингейро описывает свою работу по поиску источника клеток для восстановления мышц.
"Цель этого исследования состояла в том, чтобы найти в неизведанных местах источник клеток, которые при трансплантации восстановят скелетные мышцы и продемонстрируют значительное улучшение мышечной силы и устойчивости," сказал ведущий автор Майкл Киба, профессор кафедры педиатрии Медицинской школы.
Авторы нацелены на клетки тератом животных и обнаружили, что, очищая и сортируя клетки, они смогли восстановить скелетные мышцы у мышей с мышечной дистрофией. Тератомы – это тип опухоли, которая продуцирует клетки всех типов, включая железы и волосяные фолликулы.
"Спонтанно возникающие патологические тератомы не изучались," сказал соавтор Санни Чан, доктор философии.D., Доцент кафедры педиатрии медицинского факультета.
"Вместо этого мы создали тератомы, используя недифференцированные плюрипотентные клетки, введенные иммунодефицитной мыши, и обнаружили, что среди множества типов клеток образовавшиеся тератомы содержат мышечные стволовые клетки."
Результаты показали улучшенный потенциал до степени, превосходящей результаты, которые исследователи видели раньше. Исследователи вводили небольшое количество клеток, полученных из тератомы, в больную мышцу и обнаружили, что они регенерировали 80 процентов этой мышцы по сравнению с возможной в настоящее время регенерацией от 5 до 10 процентов. Клетки, полученные из тератомы, также заселили вновь сформированную мышцу мышечными стволовыми клетками.
Другие важные показатели мышечной эффективности, включая тетаническую силу, удельную силу и время утомления, показали, что мускулатура, образованная клетками тератомы, показала значительное улучшение по сравнению с контрольной мышцей.
Хотя результаты многообещающие, авторы отмечают, что главным достижением является способность генерировать клетки с огромным регенеративным потенциалом для изучения, а не терапии на данном этапе. Несмотря на то, что вновь сформированные мышцы не проявляли признаков тератом, из которых они произошли, или каких-либо других побочных эффектов, безопасность имеет первостепенное значение, и прежде чем рассматривать терапевтическое применение, необходимо принять безотказные меры.
Ученые отмечают, что тератомы традиционно считаются непривлекательным побочным продуктом исследования стволовых клеток. "Тот факт, что тератомы содержат клетки с большей силой, чем те, которые спонтанно дифференцируются, когда мы культивируем их в чашке, примечателен," говорит Чан. "Ведь красоту можно найти в самых неожиданных местах."