Открыт новый тип клеток с потенциалом для ускорения восстановления тканей
Согласно новому исследованию, недавно обнаруженная клетка, которая созревает в два специализированных типа клеток — иммунную клетку, отвечающую за восстановление тканей, и клетку, формирующую кровеносные сосуды, — значительно ускоряет заживление ран. Это может изменить правила игры для людей, страдающих от хронических, трудно заживающих ран.
Клетки-предшественники являются потомками стволовых клеток, и, как и стволовые клетки, клетки-предшественники могут дифференцироваться в различные типы клеток. Однако они не так гибки, как стволовые клетки, с точки зрения того, в какие клетки они могут созреть; каждая может дифференцироваться только в клетки, которые принадлежат одной ткани или органу.
В то время как некоторые клетки-предшественники имеют одну конечную клетку-мишень, другие являются бипотентными, что означает, что они обладают потенциалом для дифференцировки в два типа клеток.
Основная роль клеток-предшественников заключается в замене мертвых или поврежденных клеток, поэтому они необходимы для восстановления после травмы и в рамках текущего обслуживания тканей. Теперь исследование, проведенное Южно-Австралийским институтом здравоохранения и медицинских исследований (SAHMRI), обнаружило совершенно новый тип бипотентных клеток-предшественников, способных ускорить заживление.
«Эти клетки-предшественники выполняют важную задачу, помогая выращивать кровеносные сосуды, когда организм этого требует», — сказал доктор Санури Лиянге, соавтор исследования. «Они активируются при травме или плохом кровотоке, после чего они быстро расширяются, способствуя заживлению».
Вновь идентифицированная клетка-предшественник, обнаруженная во внешнем слое аорты взрослых мышей, дифференцируется на эндотелиальные клетки и макрофаги. Таким образом, исследователи назвали его прародителем «EndoMac». Эндотелиальные клетки образуют единый клеточный слой, который выстилает все кровеносные сосуды и действует как барьер, регулирующий обмен между кровотоком и окружающими тканями.
Сигналы от эндотелиальных клеток организуют рост и развитие клеток соединительной ткани, которые образуют окружающие слои стенок кровеносных сосудов. Макрофаги — это белые кровяные тельца, которые окружают и убивают микроорганизмы, удаляют мертвые клетки и стимулируют действие других иммунных клеток.
После выделения клеток и выращивания их в клеточной колонии, исследователи протестировали их на моделях мышей с диабетом с ранами, которые обычно не заживают или требуют много времени для этого.
«Когда мы пересадили этих предшественников в диабетические раны, мы увидели резкое улучшение заживления в течение нескольких дней», — сказал Санури Лиянге. «Теоретически, это может изменить правила игры для пациентов, страдающих хроническими ранами».
В настоящее время ученые расширяют это исследование, изучая способность клеток EndoMac заживлять кожу и мышцы. Они также пытаются идентифицировать человеческий эквивалент клетки.
«Это только начало, но последствия могут быть огромными. Работа представляет собой значительный прогресс в нашем понимании регенерации кровеносных сосудов и обещает создание более эффективных методов лечения, которые поддерживают способность организма к заживлению и поддержанию функции с течением времени».
Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.