Биоинженерам из Калифорнийского университета удалось впервые получить из человеческих плюрипотентных стволовых клеток сомиты – образования, из которых у эмбриона формируются кости, хрящи и скелетная мускулатура.
Это очень важное достижение, поскольку в будущем позволит создавать ткани и лечить больных с мышечной дистрофией. Например, с миодистрофией Дюшенна - тяжелого и практически неизлечимого пока заболевания.
Известно, что сомиты есть у всех хордовых, в том числе и у человека. Поэтому ученые решили изучить процесс их образования у животных. Они, действительно, обнаружили несколько сигнальных молекул. Но, когда попытались с их помощью превратить человеческие плюрипотентные стволовые клетки в сомиты, ничего не получилось.
Как показал дальнейший эксперимент, в организме человека работают другие сигнальные молекулы.
Когда авторы использовали уже их, то процесс превращения удалось запустить: плюрипотентные стволовые клетки превратились в сомиты. Затем в чашке Петри из этих сомитов после добавления нужных транскрипционных факторов образовались клетки скелетных мышц, костей и хрящей. Процесс занял всего четыре дня. При этом 90% стволовых клеток стали сомитами. Это хороший результат, говорят авторы.
О своих результатах они сообщают в новом выпуске журнала Cell Reports.
Добавим, что совсем недавно также из человеческих плюрипотентных стволовых клеток были получены мышечные клетки. Удалось этого добиться команде биоинженеров под руководством специалистов из Гарвардского университета. Этот же эксперимент ученые повторили на человеческих эмбриональных стволовых клетках и в этом случае тоже добились хорошего результата.
Что касается костной ткани, то одним из перспективных методов ее получения является печать на 3D биопринтере. Для этого обычно используется термопластик, силикон или коллаген. Ученые уже умеют печатать кости и хрящи заданного размера. С их помощью тестируются новые препараты и лечатся травмы. Но пока это единичные операции.
