В легких человека обнаружен новый тип клеток с регенеративными свойствами

748

Исследователи обнаружили новый тип клеток, которые находятся глубоко в легких человека и могут играть ключевую роль в заболеваниях легких человека.

Ученые проанализировали легочную ткань человека, чтобы идентифицировать новые клетки, которые они назвали секреторными клетками дыхательных путей (RASC). Клетки выстилают крошечные ответвления дыхательных путей глубоко в легких, рядом с альвеолами, где происходит обмен кислорода на углекислый газ.

Ученые показали, что RASC обладают свойствами, подобными стволовым клеткам, что позволяет им регенерировать другие клетки, необходимые для нормального функционирования альвеол.

Они также обнаружили доказательства того, что курение сигарет и распространенное связанное с курением заболевание, называемое хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ), могут нарушать регенеративные функции RASC, намекая на то, что исправление этого нарушения может быть хорошим способом лечения ХОБЛ.

«ХОБЛ — разрушительное и распространенное заболевание, но мы действительно не понимаем клеточную биологию того, почему или как у некоторых пациентов оно развивается. Идентификация новых типов клеток, в частности новых клеток-предшественников, которые повреждаются при ХОБЛ, может действительно ускорить развитие новых методов лечения», — сказала первый автор исследования Мария Бэзил, доктор медицинских наук.

ХОБЛ обычно характеризуется прогрессирующим повреждением и потерей альвеол, что усугубляется хроническим воспалением. По оценкам, заболевание ежегодно вызывает около 3 миллионов смертей во всем мире.

Пациентам часто назначают стероидные противовоспалительные препараты и/или оксигенотерапию, но эти методы лечения могут только замедлить процесс заболевания, а не остановить или обратить его вспять. Прогресс в понимании ХОБЛ был постепенным отчасти потому, что у мышей — стандартных лабораторных животных — легкие не имеют ключевых особенностей легких человека.

RASC, полученный из ES-клеток человека (секреторная клетка дыхательных путей), со временем превращается в альвеолярную клетку 2-го типа в культуре.
RASC, полученный из ES-клеток человека (секреторная клетка дыхательных путей), со временем превращается в альвеолярную клетку 2-го типа в культуре.

В новом исследовании ученые обнаружили доказательства существования RASC, изучая сигнатуры генной активности клеток легких, взятых у здоровых доноров. Вскоре они поняли, что RASC, которых нет в легких мышей, являются «секреторными» клетками, которые находятся рядом с альвеолами и продуцируют белки, необходимые для жидкой выстилки дыхательных путей.

Наблюдения за сходством генной активности между RASC и важной клеткой-предшественником в альвеолах, называемой клетками AT2, привели команду ученых к дальнейшему открытию: RASC, в дополнение к их секреторной функции, служат предшественниками для клеток AT2, регенерируя их для поддержания популяции AT2 и способности сохранить альвеолы ​​здоровыми.

Известно, что клетки AT2 становятся аномальными при ХОБЛ и других заболеваниях легких, и исследователи обнаружили доказательства того, что дефекты в RASC могут быть основной причиной этих аномалий.

В ткани легкого людей с ХОБЛ, а также людей без ХОБЛ, которые курили в анамнезе, они наблюдали множество клеток AT2, которые были изменены таким образом, что это указывало на ошибочную трансформацию RASC в AT2.

По словам ученых, необходимы дополнительные исследования, но результаты указывают на возможность будущих методов лечения ХОБЛ, которые работают за счет восстановления нормального процесса дифференцировки RASC в AT2 или даже за счет пополнения нормальной популяции RASC в поврежденных легких.

Исследование было опубликовано в журнале Nature.

Смотрите также:
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии