Ученые из Стэнфорда обнаружили клетку, которая создает два разных отдела в легком мыши. Они надеются, что их открытие поможет улучшить лечение людей с заболеваниями легких.
Исследователю из Медицинской школы и его коллегам удалось выделить стволовые клетки легких мышей, вырастить их в больших объемах и внедрить в поврежденную ткань легких мышей.
Работа вселяет надежды на регенеративные методы лечения, которые могут излечить трудноизлечимые в настоящее время заболевания легких.
Исследование с описанием исследования было опубликовано в сети в ноябре. 6 в естественных методах. Кайл Ло, доктор философии, исследователь из Стэнфордского института биологии стволовых клеток и регенеративной медицины, и Бинг Лим, доктор медицины, доктор философии, исследователь из Института генома Сингапура, разделяют ведущее авторство. Ведущий автор – Массимо Никане, доктор философии, в настоящее время научный сотрудник Стэнфордского института стволовых клеток.
Легкие – одни из самых важных органов тела. Вместе с сердечно-сосудистой системой они позволяют воздуху перемещаться к каждой клетке и избавляться от продуктов жизнедеятельности дыхания, таких как углекислый газ. Для многих людей с терминальными заболеваниями легких единственным вариантом является трансплантация легких.
"Ученым ранее не удавалось помещать новые легочные клетки в поврежденное легкое для регенерации здоровой ткани," Ло сказал. "Мы решили посмотреть, сможем ли мы сделать это на животной модели."
Исследователи начали с работы над улучшением существующих знаний о стволовых клетках легких. Ло сказал, что легкое разделено на два отдела: дыхательные пути, через которые воздух проходит в легкое и выходит из него; и альвеолы, через которые газы попадают в кровь и выходят из нее. Другие исследователи ранее выделили одну стволовую клетку для дыхательных путей и другую стволовую клетку для альвеол. Ло и его коллеги искали и нашли единственную стволовую клетку легкого, которая может создавать клетки как в дыхательных путях, так и в альвеолах. Эти мультипотентные стволовые клетки легких были типичны по отображению белкового маркера Sox9.
От одного до 100 миллиардов миллиардов
После того, как они выделили стволовые клетки, они смогли заставить их резко размножаться. Каждая стволовая клетка легкого мыши, с которой они начали, смогла вырасти в 100 миллиардов миллиардов стволовых клеток легких в течение шести месяцев. Раньше исследователи не добивались большого успеха в увеличении популяций стволовых клеток легких в лаборатории.
Наконец, они ввели стволовые клетки в легкие мыши, поврежденные различными токсинами. "Мы увидели, что эти мультипотентные стволовые клетки восстанавливают поврежденную ткань и могут дифференцироваться на множество различных типов клеток, составляющих здоровое легкое," сказал Nichane.
"Наша новообретенная способность выращивать эти мультипотентные стволовые клетки легких мышей в чашке Петри в очень больших количествах, а также способность клеток регенерировать как легочные дыхательные пути, так и альвеолярную ткань, представляет собой первый шаг к будущим методам лечения регенерации легких," Ло сказал. "Дальнейшая работа будет сосредоточена на том, можно ли найти и культивировать аналогичные мультипотентные стволовые клетки у людей, что может открыть путь к восстановлению поврежденной легочной ткани в клинике."