Открыт механизм управления дифференцировкой стволовых клеток через нишу
Учёные из Гонконгского университета науки и технологий (HKUST) обнаружили, как окружающая среда (ниша) контролирует дифференцировку стволовых клеток в функциональные клетки. Это прорыв, критически важный для будущего использования стволовых клеток в терапии различных заболеваний человека.
Проблема и решение
Основная задача клеточной терапии — эффективно направить дифференцировку стволовых клеток в нужные функциональные клетки для замены повреждённых. Сложность заключалась в недостаточном понимании молекулярных механизмов, с помощью которых ниша направляет потомство стволовых клеток.
Команда под руководством профессора Се Тина впервые обнаружила, что ниша использует щелевые контакты (белковые каналы, соединяющие потомство стволовых клеток и нишу) для транспорта своего вторичного мессенджера cAMP в клетки-потомки, чтобы контролировать их дифференцировку.
Экспериментальная модель и значение
Исследование проводилось на модели яичника Drosophila. Полученные знания о регуляторных механизмах ниши могут:
- Помочь направлять дифференцировку стволовых клеток в нужные типы для трансплантации в дегенеративные ткани.
- Способствовать реконституции ниши для поддержки трансплантированных стволовых клеток, поскольку дегенеративные заболевания часто разрушают ниши.
Перспективы
Профессор Се заявил: «Результаты продвигают границы знаний в биологии стволовых клеток и регенеративной медицине, закладывая основу для будущего применения стволовых клеток в лечении широкого спектра заболеваний человека». Дальнейшие планы включают изучение того, используют ли ниши дифференцировки человеческих стволовых клеток аналогичный механизм с транспортом cAMP через щелевые контакты.
Исследование, проведённое в сотрудничестве с Институтом медицинских исследований Стоуэрса, было опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).