logo

Пользовательского поиска

Thursday 20th of September 2018

Клетки кожи трансформированы в зрелые гепатоциты

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Стволовые клетки
Автор: Administrator   
24.02.2014 14:44

 

Иммуноокрашивание человеческого альбумина (красный) и Ki67 (зеленый) показывает, что после трансплантации в печень мышей полученные из человеческих клеток кожи гепатоциты функционируют и пролиферируют, как клетки, составляющие естественную ткань печени.

Иммуноокрашивание человеческого альбумина (красный) и Ki67 (зеленый) показывает, что после трансплантации в печень мышей полученные из человеческих клеток кожи гепатоциты функционируют и пролиферируют, как клетки, составляющие естественную ткань печени. (Фото: Milad Rezvani)


Регенеративная медицина позволяет ученым трансформировать клетки кожи в клетки, очень близкие к клеткам сердца, клеткам поджелудочной железы и даже нейронам. Однако получить полностью зрелые клетки – решающее условие для спасения жизней пациентов – оказалось гораздо труднее. Только что ученые из Институтов Гладстона (Gladstone Institutes) и Калифорнийского университета в Сан-Франциско (University of California, San Francisco, UCSF) добились серьезного успеха: они нашли способ перепрограммирования клеток кожи в зрелые, полностью функциональные клетки печени, сохраняющие способность к пролиферации даже после пересадки в организм лабораторных животных с моделью печеночной недостаточности.


В предыдущих исследованиях по перепрограммированию клеток в гепатоциты ученые столкнулись с серьезной проблемой: полученные из стволовых клеток гепатоциты не выживали после пересадки в уже существующую печеночную ткань. Но ученые из Институтов Гладстона и UCSF нашли, как решить эту проблему. В своей статье в журнале Nature исследователи из лабораторий старшего научного сотрудника Институтов Гладстона Шэн Дина (Sheng Ding), PhD, и доцента UCSF Хольгера Вилленбринга (Holger Willenbring), MD, PhD, описывают новый метод перепрограммирования клеток, позволяющий трансформировать человеческие клетки кожи в клетки печени, практически не отличающиеся от составляющих естественную ткань печени гепатоцитов.

Старший научный сотрудник Института Гладстона Шэн Дин (Sheng Ding), PhD, профессор фармацевтической химии Калифорнийского университета, Сан-Франциско.

 

Старший научный сотрудник Института Гладстона Шэн Дин (Sheng Ding), PhD, профессор фармацевтической химии Калифорнийского университета, Сан-Франциско. (Фото: bizjournals.com)

 

 

Эти результаты дают новую надежду миллионам людей, страдающих печеночной недостаточностью или входящих в группу риска развития этого заболевания – прогрессирующей и необратимой потери функции органа. В настоящее время единственное, что может помочь таким больным – это дорогостоящая пересадка печени. Поэтому ученые и клиницисты давно смотрят на стволовые клетки как на потенциальную альтернативу трансплантации органа. Но до сих пор они, по большому счету, оставались с пустыми руками.

«В предыдущих исследованиях делались попытки перепрограммировать клетки кожи в плюрипотентные клетки со свойствами стволовых, чтобы затем получить клетки печени», - объясняет доктор Дин, один из старших авторов статьи, профессор фармацевтической химии UCSF. «Однако получение этих так называемых индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, или iPS-cells, и их последующее перепрограммирование в клетки печени не всегда приводит к полной трансформации. Поэтому мы подумали, что, вместо того чтобы перепрограммировать фибробласты в плюрипотентное состояние, близкое к стволовому, возможно, лучше вернуть их на промежуточную стадию развития».

Хольгер Вилленбринг (Holger Willenbring), MD, PhD.

 

Хольгер Вилленбринг (Holger Willenbring), MD, PhD. (Фото: UCSF)

 

 

В этом исследовании, проведенном Центром биологии стволовых клеток и клеточной терапии в Родденберри (Roddenberry Center for Stem Cell Biology and Medicine) и Центром регенеративной медицины и исследования стволовых клеток Бродов (Broad Center of Regeneration Medicine and Stem Cell Research), для перепрограммирования клеток кожи человека в клетки, близкие к клеткам энтодермы, был использован коктейль из генов и химических соединений. Клетки энтодермы – это клетки, которые, в конечном итоге, дифференцируются в клетки многих важнейших органов, в том числе печени.

«Вместо того чтобы вернуть клетки кожи к самому началу их пути, мы вернули их только частично, получив клетки, близкие к клеткам энтодермы», - добавляет постдокторант Институтов Гладстона и Калифорнийского института регенеративной медицины (California Institute for Regenerative Medicine, CIRM) Сайюн Чжу (Saiyong Zhu), PhD, один из ведущих авторов статьи. «Этот шаг позволил создать богатый источник клеток, которые легче направить по пути дифференциации в клетки печени».

Клетки кожи, помеченные флуоресцентными красителями.

 

Клетки кожи, помеченные флуоресцентными красителями. (Фото: cirmresearch.blogspot.ru)

 

 

 

Далее исследователи подобрали набор генов и соединений, преобразующий эти клетки в функционирующие гепатоциты. И уже через несколько недель они начали замечать изменения.

«Клетки начали принимать форму клеток печени и даже выполнять нормальные функции гепатоцитов», - говорит постдокторант UCSF Милад Резвани (Milad Rezvani), MD, другой ведущий автор статьи. «Они еще не были полностью зрелыми, но находились на пути к зрелости».

Воодушевленные этими in vitro результатами, исследователи решили выяснить, что произойдет в реальной печени, и пересадили свои находящиеся на ранней стадии развития гепатоциты в печень мышей. В течение девяти месяцев они наблюдали за функцией и ростом клеток путем измерения уровней специфических печеночных белков и экспрессии генов.

Иммуноокрашивание человеческого альбумина (красный) и Ki67 (зеленый) показывает, что после трансплантации в печень мышей полученные из человеческих клеток кожи гепатоциты функционируют и пролиферируют, как клетки, составляющие естественную ткань печени.

 

Иммуноокрашивание человеческого альбумина (красный) и Ki67 (зеленый) показывает, что после трансплантации в печень мышей полученные из человеческих клеток кожи гепатоциты функционируют и пролиферируют, как клетки, составляющие естественную ткань печени. (Фото: Milad Rezvani)

 

 

 

Через два месяца после трансплантации у мышей было замечено повышение уровней белков человеческой печени, что свидетельствовало о том, что пересаженные клетки становятся зрелыми функциональными гепатоцитами. Девять месяцев спустя не отмечалось никаких признаков замедления их роста. Эти результаты доказывают, что факторы, необходимые для успешной регенерации печеночной ткани, найдены.

«Остается еще много вопросов, но тот факт, что эти клетки могут стать полностью зрелыми и расти в течение нескольких месяцев после трансплантации, весьма обнадеживает», - добавляет доктор Вилленбринг, заместитель директора Центра печени (UCSF Liver Center), другой старший автор статьи. «В будущем наш метод может стать альтернативой для пациентов с печеночной недостаточностью, которым не нужна полная замена органа или, из-за дефицита донорских органов, не может быть проведена трансплантация».

 

 

По материалам

Scientists Transform Skin Cells into Functioning Liver Cells

 

Оригинальная статья:

Saiyong Zhu, Milad Rezvani, Jack Harbell, Aras N. Mattis, Alan R. Wolfe, Leslie Z. Benet, Holger Willenbring, Sheng Ding. Mouse liver repopulation with hepatocytes generated from human fibroblasts

 

© «Клетки кожи трансформированы в зрелые гепатоциты». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Стволовые клетки. Письменное разрешение обязательно.

 

 

Еще о работе профессора Дина


В одном шаге от Святого Грааля: принципиально новый метод перепрограммирования стволовых клеток

Новый метод получения нейральных стволовых клеток обещает революцию в регенеративной медицине

Прямое перепрограммирование фибробластов в нейроны – новая надежда на излечение нейродегенеративных заболеваний

Очередной успех доктора Дина: фибробласты перепрограммированы в инсулин-продуцирующие клетки поджелудочной железы

Молекулярный коктейль трансформирует клетки кожи в сокращающиеся клетки сердца

Ученые воссоздают клетки, погибающие при травмах спинного мозга

Три типа клеток сердца из клеток кожи

Перепрограммирование без генной инженерии: доктор Дин и его коктейли

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday1320
mod_vvisit_counterYesterday1793
mod_vvisit_counterThis week8503
mod_vvisit_counterLast week6312
mod_vvisit_counterThis month22142
mod_vvisit_counterLast month26517
mod_vvisit_counterAll days4112548

We have: 48 guests, 4 bots online
Your IP: 54.92.190.11
 , 
Today: Сен 20, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.