«ПЕРВЫЙ СРЕДИ РАВНЫХ...»
Нормативные документы
Противодействие коррупции
Поступающим
Студентам
Выпускникам
Проект 5-100
Аккредитация специалистов
Регенерация тканей: новый обнадеживающий метод 18.03.2010

Регенерация тканей: новый обнадеживающий метод

Ведущий исследователь доктор медицины Джейсон Алиотта (Jason Aliotta), работающий в отделениях пульмонологии-реаниматологии и гематологии-онкологии в Госпитале Род Айленда, и его коллеги сконцентрировали свое внимание на микровезикулах – мембранных пузырьках размером в несколько раз меньше клеток, являющихся носителями матричной и других видов РНК и белков (главным образом, транскрипционных факторов).

В статье описан новый механизм взаимодействия клеток друг с другом посредством микровезикул. Микровезикулы образуются внутри клеток и содержат большое количество биологически активных и сигнальных молекул. В норме некоторое количество таких микровезикул выходит из клеток в межклеточное пространство и пребывает там в покоящемся состоянии, но при стрессе, травматических и инфекционных повреждениях ткани и проч. микровезикулы разрушаются и их содержимое, попавшее в межклеточное пространство, воспринимается другими клетками. Оказалось, что содержащиеся в микровезикулах транскрипционные и другие белковые факторы вызывают дифференцировку стволовых и прогениторных клеток в те типы клеток, в которых микровезикулы были образованы.

«Мы пытались понять, каким образом клетки красного костного мозга восстанавливают поврежденные ткани других органов, например, легкого», - говорит Алиотта. В ходе экспериментов было установлено, что при заболеваниях тканей или их механическом повреждении клетки легкого начинают активно синтезировать и секретировать микровезикулы, которые мигрируют в костный мозг с током крови. В костном мозге микровезикулы разрушаются и их содержимое попадает в том числе и в кроветворные стволовых клетки, которые в результате выселяются из своих ниш и отправляются в легкие, где часть их дифференцируется в пневмоциты (клетки легочного эпителия).

Схожие результаты были получены учеными и ранее, однако роль микровезикул до сих пор была не выяснена.

«Только сейчас мы выявили функции микровезикул: они являются важными посредниками при межклеточном взаимодействии. Нам удалось выяснить, что с помощью микровезикул могут восстанавливаться не только легкие, но и другие органы, например, сердце, печень и головной мозг», - добавляет Алиотта (Aliotta).

Ученые сообщают, что изменения, которые начинают происходить в стволовых клетках благодаря микровезикулам, «пришедшим» из поврежденного легкого, необратимы. «Этот принцип может быть применен в терапии всех типов заболеваний – если вы захотите восстановить поврежденную ткань, микровезикулы станут надежным решением проблемы», - говорит руководитель исследования.

Эта работа является частью проекта по исследованию стволовых клеток Госпиталя Род Айленда под управлением доктора медицины Питера Кьюзенберри (Peter Quesenberry), руководителя отделения гематологии-онкологии и соавтора статьи, который получил грант в 11 миллионов долларов, предоставленный Центром Совершенствования Биомедицинских Исследований (Center of Biomedical Research Excellence (COBRE) от Национального Центра Средств для Исследований Национальных Институтов Здоровья США (National Institutes of Health (NIH).

По словам Кьюзенберри, эти разработки имеют важное практическое значение для исследований стволовых клеток, а также для медицины в целом. Микровезикулы могут изменять природу клеток, что открывает новые возможности для восстановления поврежденных тканей.

Для практического применения важно понять механизмы восстановления тканей и выяснить, действительно ли возможно использовать микровезикулы в терапевтических целях. «Мы надеемся, что, если бы мы смогли доставлять большое количество микровезикул в поврежденный орган, это способствовало бы процессам регенерации тканей», - объясняет Алиотта.

Ученые предполагают, что микровезикулы могут также являться распространителями метастазов при онкологических заболеваниях. Возможно, именно «благодаря» им рак переходит на другие органы, так как известно, что во время заболевания наблюдается высокая концентрация микровезикул в крови. «Дальнейшая исследовательская работа покажет, можно ли блокировать поглощение таких везикул здоровыми клетками и таким образом остановить развитие метастазов при раке», - говорит Алиотта.

По материалам: ScienceDaily


Исходная статья: Cbio