Вчені вперше ідентифікували людські кісткові стовбурові клітини
Source:
Відновлення тканин, кісток і суглобів при травмах, а також лікування остеопорозу може стати більш швидким і простим процесом, завдяки команді Стенфордського університету, виявила новий вид людських стовбурових клітин, з яких утворюються клітини кісток, хрящів і інших тканин, складових наш скелет. В ході експериментів дослідники виростили з цих стовбурових клітин кістки в лабораторних мишах. Про відкриття вчених повідомляє .
Вчені по всьому світу довгий час займалися пошуком скелетних стовбурових клітин людини. В рамках більш ранніх досліджень в організми мишей були виявлені так звані мезенхімальні стовбурові клітини. З часом вони перетворюються в клітини кістки і хряща, а також жирової, м'язової і сполучної тканин. Іншими словами, мезенхімальні стовбурові клітини виявилися універсальною основою для формування інших видів клітин.
Тим не менш основне завдання залишалася невирішеною. Вчені ніяк не могли визначити клітини, які лежать в основі виключно скелетної тканини. Деяка надія з'явилася 2015 році, коли команда Майкла Лонгакера з Стенфордського університету вивчала мезенхімальні стовбурові клітини мишей. Мова йде про лабораторних мишах, генетично спроектованих таким чином, щоб наявні у них різні типи стовбурових клітин мали різні кольори. Така особливість давала вченим можливість вести точний моніторинг того, з яких саме типів клітин формується кісткова тканина. Далі, визначивши визначили гени в цих стовбурових клітинах, вчені виявили їх генетичну сигнатуру (підпис).
Незважаючи на успіх з мишами, вчені довгий час не могли добитися подібних результатів з людськими скелетними стовбуровими клітинами. За словами Лонгакер, складність полягає в тому, що немає підходящої можливості підсвітити різні типи клітин в організмі людини.
При пересадці у миша, людські скелетні стовбурові клітини виробили кісткові клітини (відмічені жовтим), хрящові (синім) і клітини губчастої кістки (червоним)
Далі вчені взяли в розробку людські ембріональні клітини з кістковими тканинами. З допомогою цих клітин дослідники шукали в хрящовій пластинці зростання подібну зі стовбуровими клітинами мишей генетичну підпис. І як виявилося, подібною сигнатурою мають фетальні стовбурові клітини. Помістивши їх в чашку Петрі, вчені стали стежити, як з них формується нова кісткова і хрящова тканина.
Для підтвердження відкриття, вчені використовували фрагменти кісткової тканини, отриманої під час операції кульшового та колінного суглобів у одного з пацієнтів місцевої лікарні. В цих тканинах фахівці знайшли всі ті ж клітини з тією ж генетичною підписом. Їх теж помістили в чашки Петрі. Спостереження показало, що клітини дійсно формують нову кісткову і хрящову тканину і при цьому не формують жирову, м'язову та інші, що говорить про те, що перед вченими знаходяться саме кісткові стовбурові клітини.
«Ці клітини виявилися справжніми скелетними стовбуровими клітинами», — коментує Лонгакер.
Для надійного способу виробництва великої кількості цих клітин фахівці культивували генетично модифіковані індуковані плюрипотентні (їх можна «програмувати» на перехід у будь-який інший вид клітин). Для ефективності зростання ці клітини помістили в посудину з сполуками, що стимулюють ріст кісткової тканини, а також вітамінами. Знову ж таки, ці клітини дали «урожай» у вигляді кісткової і хрящової тканини.
У дослідженні говориться, що несподіваний потенціал як джерело стовбурових клітин скелетних продемонстрував також липосакционный жир.
Вчені відзначають, що до практичного застосування відкритої технології виробництва скелетних стовбурових клітин ще далеко, проте в майбутньому такі клітини можна буде використовувати для лікування пошкоджених кісток і суглобів, а також різних дегенеративних скелетних захворювань, наприклад, остеопорозу, оскільки дані клітини володіють винятковим регенеративним потенціалом.
«протягом багатьох років велися суперечки про справжні скелетних стовбурових клітинах людини», — коментує біолог Річард Ореффо з Саутгемптонського університету, що займається вивченням стовбурових клітин.
«Ще дуже багато що належить зробити, але це гігантський крок вперед», — зазначає Ореффо.
Обговорити відкриття вчених можна .
Більше:
Венера має газ, вироблений мікробами. Вчені знайшли іноземців?
Був припущення, що може бути життя на Венери Протягом багатьох років вчені шукають життя на Марсі. Але хто знає, може вони там не дивляться? У 2017 році дослідники з США та Великобританії почали шукати ознаки життя на Венері, яка є другою за величино...
Чи може мелатонін допомогти лікувати коронавірус?
Деякі лікарі вважають, що гормон сну допомагає при коронавірусі Схоже, що в переліку потенційних методів лікування COVID-19, які дослідники запропонували протягом декількох місяців пандемії, ще одне поповнення: мелатонін. Лікар в Техасі каже, що він ...
Що таке "гормон любові" і хто його не вистачає?
Окситоцин - гормон любові Людське тіло виробляє величезну різноманітність гормонів, кожен з яких виконує своє завдання. Наприклад, багато відомих ендорфінів приносять людям відчуття радості, а надлишок кортизолу сигналізує про стресовий стан людини. ...
Новини
Відео: ефектні краш-тести електрокара Tesla Model 3
Електрокар Tesla Model 3, у квітні 2016 року, до 100 км/год за 5,6 секунди. Компанія має намір підвищити продажі за допомогою , так що зі збільшенням кількості власників питання про безпеку автомобіля стає гостріше. Національне уп...
Загибель клітин головного мозку зупинить... павуковий отрута
В основі деяких нейродегенеративних захворювань центральної нервової системи лежать порушення активності рецепторів головного мозку і якщо ці зміни вийде скоригувати вийде і побороти пов'язані з ними хвороби. Саме на це, за повідо...
Новий телескоп TESS за два дні виявив дві нові екзопланети землеподібної
Новий космічний телескоп NASA TESS, призначений для пошуку нових землеподібних екзопланет, знаходиться в роботі всього два місяці, але вже надав ученим перші результати своїх праць. Американське агентство повідомляє, що за два дні...
Виявляється, те, як ми бачимо зображення, залежить від того, «де ми»
Дослідження, проведене Фондом боротьби за зір, показало, що те, як ми сприймаємо зображення, залежить від того, де ми. Професор Маттео Карандіні разом з вченими з Університетського коледжу в Лондоні створили віртуальну середу, в я...
За півроку польоту на Марс астронавти отримають більше шкоди, ніж за всю кар'єру
Перший політ на Марс буде надзвичайно небезпечним для здоров'я астронавтів — в цьому немає ніяких сумнівів. У травні 2017 року дослідження на мишах показало, що члени першої пілотованої місії будуть піддані двократного ризику вини...
Крихітна галактика майже зіткнулася з Чумацьким Шляхом. Які наслідки?
Історія нашої галактики набагато більш турбулентна, ніж вважали раніше. У новій роботі, опублікованій в Nature цього тижня, астрономи розповіли, що сотні мільйонів років тому Чумацький Шлях практично зіткнувся з іншою галактикою і...
Дев'ять дивних наукових виправдань того, що люди поки не знайшли інопланетян
Де всі інопланетяни? Одного разу вночі 60 років тому фізик Енріко Фермі подивився в небо і задав собі питання: «Де всі?», маючи на увазі саме позаземне життя. На його думку галактика повинна була буквально наповнитися всілякої жит...
Личинки комарів навчилися є пластик. Чому це погано?
Пластик при безперечних плюсах начебто зручності і універсальності вкрай погано розкладається. І забруднення пластиковими відходами останнім часом стало великою проблемою. Зовсім нещодавно група дослідників з Великобританії в ході...
Розшифрована структура ключового фрагмента ВІЛ, який може стати основою для створення вакцини
Вірус імунодефіциту людини (ВІЛ) має надзвичайно складну структуру і дуже високу мінливість і здатність до мутації. Відноситься це і до білка, який відіграє основну роль в імплантації вірусу в клітину, що і запускає згубний цикл. ...
ІІ виявить деменцію за результатами бесіди
За винятком деяких гострих станів, більшість хвороб починаються з ледь помітних ознак, які все більше прогресують з часом. Стосується ці і когнітивних розладів на кшталт деменції. І для швидкої і своєчасної діагностики японські вч...
Висновки останнього дослідження NASA зберігають надію на обитаемость Проксими b
У серпні 2016 року астрономи Європейської Південної Обсерваторії (ESO) підтвердили відкриття землеподібні планети в системі Проксима Центавра – найближчої до нашої Сонячної системи. Крім того, вчені оголосили, що планета (Проксима...
Який ділянка нашого мозку відповідає за вигадування історій?
Незважаючи на досить гарні відомості про роботу центральної нервової системи та наявності знань про багатьох фізіологічних процесах, даних про те, як і де саме відбувається формування певних функцій до цих пір залишається неясним....
Виявлені гени, які відіграють ключову роль в процесах старіння
Будь-який живий організм на нашій планеті піддається впливу такого процесу, як старіння. Це закладено в нашій природі, але людина завжди хотів знайти причину цього явища і вплинути на неї. Про перемогу над процесами старіння мови ...
У сітківці ока знайдена «вбудована функція нічного бачення»
Незважаючи на те, що в сутінках і при поганій освітленості ми можемо орієнтуватися, повноцінного нічного зору у нас, на жаль, немає. Однак, цілком можливо, що ця можливість все-таки «вбудована» в нашу сітківку. Просто в ході еволю...
У рослин є аналог нервової системи
Міжнародної група вчених у ході експерименту з'ясувала, що рослини використовують сигнальні молекули, аналогічні тим, що є в нервовій системі тварин. З допомогою цих молекул листя рослини можуть передавати один одному «сигнали лих...
Вчені приступили до створення нового класу антибіотиків, здатного вбивати супербактерії
останнім часом фармацевти все більше стурбовані появою, так званих, супербактерій — мікроорганізмів, стійких до дії більшості відомих антибіотиків. І для їх знищення потрібно створити «суперантибиотики». Саме цим і зайнялася...
Гідрогелі навчилися складним рухам
Живі організми розширюють і стискають м'які тканини для здійснення складних тривимірних рухів та функцій, але повторення цих рухів у створених в лабораторії матеріалах виявилося складною справою. Вчений з Університету штату Техас ...
Телескоп «Хаббл» приступив до спостереження за першими галактиками Всесвіту
Космічний телескоп «Хаббл» приступив до нової місії, яка повинна буде пролити світло на еволюцію перших галактик у Всесвіті. І для виконання цього завдання космічна обсерваторія буде використовувати самі масивні об'єкти Всесвіту –...
Що відчувають собаки? Вміють вони переживати насправді?
Якщо ви живете з собакою, ви напевно знаєте, коли їй весело чи сумно, чи не так? Звичайно, знаєте. Навіть наукове співтовариство визнає, що у собак є емоції — хоча вчені і не можуть безпосередньо дізнатися, що переживають собаки. ...
Нейромережа навчилася накладати міміку однієї людини на іншого особа
Групи дослідників часто експериментують з відео контентом за допомогою нейромереж. Взяти до прикладу NVIDIA, яка в кінці 2017 року нейронну мережу змінювати погоду й час доби на відео. Черговий проект подібного роду запустили досл...
Примітка (0)
Ця стаття не має коментарів, будьте першим!