Команда биоинженеров приблизила нас к дню, когда мы сможем восстанавливать ткань, поврежденную инфарктом.
Описывая работу в журнале «Scientific Reports», ученые из Мичиганского Университета (США) объяснили, как трансформируются клетки в рубцовой ткани в колонии сократительных клеток миокарда. Предыдущие попытки перепрограммировать клетки рубцовой ткани напрямую в мышечные клетки сердца показали малую успешность. Ученые решили, что причина лежит в окружении клеток, которое пока мало понятно для нас.
Как пояснил Эндрю Путнэм, доцент биомедицинской инженерии, «многие исследования просто не учитывали окружение клеток, они не учитывали ничего кроме генов». Ранее, тот же Путнэм, возглавляющий лабораторию инженерии тканей, высказывал мысль, что окружение диктует экспрессию таких генов.
Для эксперимента ученые пытались обратить фибробласты рубцовой ткани (из мышиных эмбрионов) в мышечные клетки сердца через рост в геле различной плотности. Чтобы начать конверсию фибробластов в мышечные клетки, их инфицировали вирусом, переносящим гены, экспрессированные стволовыми клетками. Такие трансгены заставляли фибробласты вести себя как стволовые клетки.
Обычно этот этап пропускался при прямом перепрограммировании, но при его появлении клетки удалось заставить делиться и образовывать колонии. Иначе они так и оставались «одинокими всадниками».
Пока о применении таких методов, например в кардиологии, говорить преждевременно. Например, использование вирусов для перепрограммирования генов рискованно, потому что может привести к возникновению опухолей. Недавно уже сообщалось о работе ученых Манчестерского Университета (Великобритания), показавшей возможность перепрограммирования мышиных клеток печени в плюрипотентные стволовые клетки без использования вирусов.