logo

Пользовательского поиска

Saturday 20th of October 2018

Из человеческих стволовых клеток впервые выращены «мини-почки»

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Стволовые клетки
Автор: Administrator   
21.11.2013 18:47

 

Ученые из Института Солка вырастили из человеческих стволовых клеток зачатки мочеточников – почечных структур, отвечающих за реабсорбции воды. Чтобы направить развитие человеческих стволовых клеток в грибовидные зачатки мочеточников (голубые и зеленые), они использовали клетки почек мышиных эмбрионов (красные). Это достижение – важный шаг в развитии методов регенеративной медицины в области лечения почечных заболеваний.

Ученые из Института Солка вырастили из человеческих стволовых клеток зачатки мочеточников – почечных структур, отвечающих за реабсорбции воды. Чтобы направить развитие человеческих стволовых клеток в грибовидные зачатки мочеточников (голубые и зеленые), они использовали клетки почек мышиных эмбрионов (красные). Это достижение – важный шаг в развитии методов регенеративной медицины в области лечения почечных заболеваний. (Фото: Salk Institute for Biological Studies)


Во всем мире заболевания почек представляют собой важный и нерешенный вопрос здравоохранения. Пораженные болезнью почки редко восстанавливают свою функцию, что подчеркивает острую необходимость в углублении знаний об их развитии и физиологии. Ученые из Института биологических исследований Солка (Salk Institute for Biological Studies) разработали уникальную платформу для изучения почечных заболеваний, открывающую новые перспективы в восстановлении функции этого органа методами регенеративной медицины.


Американские исследователи впервые вырастили трехмерные почечные структуры из человеческих стволовых клеток, открыв тем самым новые пути к изучению развития и заболеваний почек, а также к разработке новых лекарственных средств для адресного воздействия на клетки этого органа. Результаты их работы опубликованы в журнале Nature Cell Biology.

Почечные клетки-предшественники получены из стволовых клеток еще летом этого года, но группе из Института Солка первой удалось направить развитие человеческих стволовых клеток в трехмерные клеточные структуры, аналогичные природным.

«Попытки дифференцировать человеческие стволовые клетки в клетки почек не увенчались особым успехом», - говорит профессор лаборатории экспрессии генов Хуан Карлос Исписуа Бельмонте (Juan Carlos Izpisua Belmonte), старший автор статьи. «Мы разработали простой и эффективный метод, позволяющий дифференцировать стволовые клетки человека в хорошо организованные 3-D структуры зачатка мочеточника, который позднее развивается в систему собирательных канальцев».

Сотрудники лаборатории профессора Хуана Карлоса Исписуа Бельмонте (Juan Carlos Izpisua Belmonte) (второй справа)

 

Сотрудники лаборатории профессора Хуана Карлоса Исписуа Бельмонте (Juan Carlos Izpisua Belmonte) (второй справа). (Фото: Salk Institute for Biological Studies)

 

 

 

 

 

Полученные в Институте Солка результаты впервые показали, что плюрипотентные стволовые клетки, способные дифференцироваться во многие клеточные типы, можно «заставить» развиться в клетки, подобные клеткам зачатка мочеточника – структуры раннего периода развития почек, – а затем продолжить дифференциацию в трехмерные структуры в органной культуре. Клетки зачатка мочеточника образуют структуры-предшественники мочевыделительных и репродуктивных органов и формируют, впоследствии, систему трубочек, выводящих мочу. Ученые добились успеха, работая как с человеческими эмбриональными стволовыми клетками, так и с индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками (ИПСК) – фибробластами, возвращенными в плюрипотентное состояние.

После получения индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, демонстрировавших плюрипотентность и способность дифференцироваться в мезодерму – зародышевый клеточный слой, из которого развиваются почки, – исследователи прибегли к помощи ростовых факторов, необходимых, как установлено, для естественного развития этого органа. Комбинации сигналов этих факторов – молекул, направляющих дифференцировку стволовых клеток в специфические ткани, – было достаточно, чтобы всего за четыре дня направить дальнейшее развитие клеток в прогениторы, обладавшие ярко выраженными характеристиками клеток почек.

Дальнейшую дифференциацию клеток-предшественников в органные структуры, аналогичные структурам зародыша мочеточника, ученые вызвали культивированием их с почечными клетками мышей. Мышиные клетки оказались способны обеспечить адекватные сигналы развития и помочь человеческим стволовым клеткам образовать трехмерные почечные структуры.

Кроме того, группа профессора Исписуа Бельмонте протестировала свой протокол на ИПСК, полученных из клеток пациента с клинически диагностированным поликистозом почек – генетическим заболеванием, характерным признаком которого является образование множественных заполненных жидкостью кист, приводящим к снижению функции почек и почечной недостаточности. Как показало исследование, их методика позволяет получать почечные структуры из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, дифференцированных из клеток пациентов.

Так как для поликистоза почек характерно множество клинических проявлений, ни генная терапия, ни методы, основанные на специфических антителах, не представляются реалистичными подходами к лечению этого заболевания. Метод, разработанный в Институте Солка, может помочь обойти это препятствие и дать ученым и фармацевтическим компаниям надежную платформу для разработки фармакологических методов лечения поликистоза и других почечных заболеваний.

«Наши стратегии дифференцировки представляют собой краеугольный камень моделирования заболеваний и исследований в области разработки лекарственных препаратов», - комментирует работу сотрудник лаборатории Исписуа Бельмонте Игнасио Санчо-Мартинес (Ignacio Sancho-Martinez). «Наши наблюдения помогут направить дальнейшие исследования конкретно на то воздействие, которое в контексте развития этого органа может оказывать поликистоз почек».

 

 

 

По материалам

Salk scientists for the first time generate "mini-kidney" structures from human stem cells

 

Оригинальная статья:

Yun Xia, Emmanuel Nivet, Ignacio Sancho-Martinez, Thomas Gallegos, Keiichiro Suzuki, Daiji Okamura, Min-Zu Wu, Ilir Dubova, Concepcion Rodriguez Esteban, Nuria Montserrat, Josep M. Campistol, Juan Carlos Izpisua Belmonte. Directed differentiation of human pluripotent cells to ureteric bud kidney progenitor-like cells

 

© «Из человеческих стволовых клеток впервые выращены «мини-почки»». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Стволовые клетки.

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday175
mod_vvisit_counterYesterday1312
mod_vvisit_counterThis week8117
mod_vvisit_counterLast week9071
mod_vvisit_counterThis month25166
mod_vvisit_counterLast month38100
mod_vvisit_counterAll days4153672

We have: 87 guests online
Your IP: 54.80.188.87
 , 
Today: Окт 20, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.