Учёные идентифицировали стволовые клетки, восстанавливающие повреждённые мышцы

Исследователи из Университета Колорадо в Боулдере идентифицировали тип стволовых клеток скелетных мышц, которые способствуют восстановлению повреждённых мышц у мышей. Это открытие может иметь важное значение для лечения травмированной, больной или стареющей мышечной ткани у людей, включая последствия мышечной дистрофии.

Эти вновь идентифицированные стволовые клетки обнаружены в популяциях сателлитных клеток, расположенных между мышечными волокнами и окружающей соединительной тканью. Именно сателлитные клетки отвечают за восстановление и поддержание скелетных мышц.

Когда мышечные волокна подвергаются нагрузке или травме, сателлитные клетки делятся, образуя более специализированные мышечные клетки и восстанавливая мышцу. Популяция стволовых клеток, идентифицированная командой внутри сателлитных клеток и названная «satellite-SP клетками», продемонстрировала способность обновлять популяцию сателлитных клеток после инъекции в повреждённые мышечные клетки, способствуя восстановлению мышечной ткани у лабораторных мышей.

«Это исследование показывает, как сателлитные клетки могут поддерживать свои популяции в повреждённых тканях. Мы надеемся, что этот новый метод позволит нам восстанавливать повреждённую или больную скелетную мышечную ткань», — сказал профессор Брэдли Олвин.

Исследование опубликовано в выпуске журнала Cell Stem Cell от 5 марта.

Результаты эксперимента

Для исследования учёные ввели 2500 satellite-SP клеток в популяцию сателлитных клеток внутри повреждённой мышечной ткани мыши. Они обнаружили, что 75% сателлитных клеток, которые размножались, произошли от ранее введённых satellite-SP клеток. Результаты продемонстрировали, что введённые клетки обновляют пул сателлитных клеток.

«Ключевой момент здесь в том, что мы не просто восстанавливаем ткань. Мы вводим постоянную, самообновляющуюся популяцию стволовых клеток. Одно из преимуществ использования этой технологии — возможность использовать относительно небольшое количество стволовых клеток и выполнить работу малым количеством инъекций — в данном случае всего одной», — пояснил Олвин.

Значение для медицины

Исследование имеет значение для ряда человеческих заболеваний. При мышечной дистрофии потеря белка дистрофина приводит к тому, что мышца буквально разрывает себя на части, и этот процесс невозможно восстановить без клеточного вмешательства. Хотя инъецированные клетки будут восстанавливать мышечные волокна, для поддержания этих волокон требуются дополнительные инъекции клеток. Новая методика потенциально может решить эту проблему за счёт создания самообновляющейся популяции.