Ученые в США и Испании обнаружили новый, неизвестный на сегодняшний день тип плюрипотентных стволовых клеток, которые способны эволюционировать в любой вид специализированных клеток.
Это открытие открывает новые возможности в области регенеративной медицины и может быть использовано в будущем для развития человеческих органов (предназначенных для трансплантации) в организме крупных животных, таких как свиньи и коровы.
Специфика новых стволовых клеток заключается в том, что они связаны со специфической областью развивающегося зародыша, а не со стадией роста последнего, как в случае так называемых стволовых клеток.
Исследователи во главе с профессором биологии развития Хуаном Карлосом Белмонтом из Калифорнийского института Солка, который сделал соответствующую публикацию в журнале Nature, экспериментировали с этими новыми многоцелевыми клетками человека в лаборатории и показали, что их можно интегрировать в эмбрионы. экспериментальные животные (семидневные мыши).
Очень быстро, через полтора дня, человеческие стволовые клетки начали дифференцироваться в три основных типа ранних клеток (эктодерма, мезодерма и энтодерма), которые затем являются источником различных органов организма.
На этом первом этапе своих исследований американские ученые намеренно прервали дальнейшее развитие человеческих клеток у мышей, что в конечном итоге привело к развитию трансгенных химер, то есть животных с ДНК двух разных биологических видов. Но они пойдут дальше в ближайшем будущем, чтобы лучше контролировать весь процесс.
Ученые назвали новые «rsPSC» или «регион-селективные плюрипотентные стволовые клетки», чтобы указать, что их универсальная природа зависит от области, в которой они расположены. Эти клетки еще легче быстро и стабильно расти в лабораторных условиях (in vitro) по сравнению с обычными стволовыми клетками, при условии, что они имплантированы прямо у плода животного. Это дает им значительное преимущество для их крупномасштабного производства, что является важным с точки зрения терапевтического потенциала.
Как сказал Бельмондо, «эти клетки, которые мы обнаружили, могут предоставить огромные преимущества лаборатории для изучения роста и развития заболеваний, и поэтому мы можем открыть новые пути для инновационных методов лечения».
Он сказал, что использование этих клеток для создания животных с человеческими органами не является невозможным, но он сказал, что ожидается, что это будет очень сложно. Например, остается неизвестным, примет ли иммунная система животного человеческий орган или будет относиться к нему как к инородному телу и атаковать его. Это, вероятно, в той мере, в какой человеческий орган может расти с другой скоростью, чем нормальный орган животного.
Белмонт признал, что также возникают дилеммы биоэтики, например, является ли законным стремление создавать жизнеспособных химерных животных с человеческими органами, которые в какой-то момент будут удалены для пересадки людям.