Стволовые клетки помогут в восстановлении хрящевой ткани и ядра позвоночного диска

Исследования показывают, что стволовые клетки можно использовать для восстановления хрящевой ткани и пульпозного ядра позвоночного диска. Каких результатов удалось добиться ученым в этом направлении.

Возможности стволовых клеток до конца не изучены, появляются все новые и новые исследования в этом направлении. Рассмотрим два последних исследования, которые были опубликованы практически одновременно, а провели их специалисты разных университетов.

Выращивание хрящевой ткани из стволовых клеток

Исследование провели ученые университет Базеля. Они опубликовали отчет, в котором показали, что стабильный суставной хряща может быть изготовлен из стволовых клеток, происходящих из костного мозга. Это стало возможным за счет индуцирования специфических молекулярных процессов, происходящих при формировании эмбрионального хряща.

Некоторые мезенхимальные стволовые/стромальные клетки из костного мозга взрослых являются чрезвычайно перспективными для регенерации костной ткани. Эти стволовые клетки обычно развиваются в хрящевой ткани, которые позже, естественно, превращаются в костную ткань.

Ингибирования сигнальных путей

Исследование основано на результатах еще одного исследования. Исследовательской группе д-ра Ивана Мартина кафедры Биомедицины удалось доказать, что, некоторые молекулярные события, происходящие в ходе эмбрионального развития суставного хряща, можно применить для генерации стабильной хрящевой ткани от взрослых мезенхимальных стволовых клеток человека. Это может быть достигнуто путем ингибирования сигнального пути специфического белка (костных морфогенетических белков, ВМР).

Для исследования ученые использовали специальное устройство (Платформа microfluid), с помощью новой технологии они смогли показать, что временной блокировки специфических рецепторов КМБ достаточно для поддержания стабильной хрящевой ткани, как в лабораторных условиях, так в лабораторных мышах.

Формирование эмбриональной хрящевой ткани

Эти результаты открывают новые перспективы в регенерации суставного хряща, а также в создании стволовых клеток на основе модели развития хряща, физиологии, и, возможно, патологии.

Стволовые клетки для восстановления пульпозного ядра позвоночного диска

Ученые пытаются найти варианты лечения боли в спине и шее, при этом проявляется значительный интерес к использованию стволовых клеток для восстановления пульпозного ядра, главного материала в дисках.

Исследование провели ученые Вашингтонского университета в Сент-Луисе.

Предыдущие исследования показывают, что человеческие индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (hiPSCs) можно использовать как маркеры для широкого спектра клеток, в том числе тех, которые секретируют НП. Ученые разработали новый процесс для создания НП-подобных клеток из hiPSCs.

Проведение исследования

Команда ученых из Университета Вашингтона в Сент-Луисе разработала новый процесс для создания НП-подобных клеток из hiPSCs, который действительно имитирует процесс эмбрионального развития.

В прошлых проектах, ученые пытались вывести различные типы дифференцированных клеток из стволовых клеток, таких как кости, ткани, нервы или жировая ткань, напрямую от hiPSCs.

Сеттон и группа взяла за основу более ранний процесс развития, а именно формирования эмбриональных структур и хорды. У человека хорда - это стержень, который превращается в позвоночник во время экстракорпорального развития.

«Мы знаем, что межпозвоночные диски формируются из хорды, мы решили вернуться к истокам и посмотреть, что было бы, если бы мы могли преобразовать стволовые клетки» - сказал Сеттон.

Команда Сеттона работала в сотрудничестве с Фаршид Guilak, профессором ортопедической хирургии в университете Вашингтона школы медицины в Сент-Луисе.

После того, как ученые получили клетки хорды, они использовали сходный процесс химического воздействия для развития в НП-Тип клетки.

В лаборатории отслеживался процесс дифференциации с помощью флуоресцентных изображений клеток, которые проверены на необходимые маркеры на каждом этапе. Их исследования были недавно опубликованы в журнале исследований стволовых клеток и терапия.

Исследователи сказали, что последующие шаги исследования включают оценку сигналов окружающей среды, таких как жесткость поверхности культуры, топографию клеток и последствия преобразования hiPSCs.

Автор материала Елена Васильева, врач общей практики специально для Spinet.ru

Также стоит почитать: