Исследователи из North Carolina State University, University of North Carolina at Chapel Hill и First Affiliated Hospital of Zhengzhou University создали искусственный аналог стволовых клеток сердца. Результаты исследований, опубликованные в Nature Communications, показали, что синтетические стволовые клетки могут иметь более благоприятный терапевтический эффект в сравнении с натуральными клетками и их использование ассоциировано с меньшей частотой развития опухолей и отторжения.
В основе терапии стволовыми клетками лежит стимулирование эндогенного самовосстановления поврежденной ткани за счет усиления синтеза паракринных факторов, таких как белки и нуклеиновые кислоты. Однако не стоит забывать о рисках, сопряженных с терапией стволовыми клетками – повышенной частотой злокачественных новообразований и иммунно опосредованным отторжением. Помимо этого, натуральные стволовые клетки очень хрупкие, что требует тщательного соблюдения этапов хранения и сортировки.
Процесс получения клеток
Cheng и соавторы разработали имитирующие клетки микрочастицы из поли (молочно-ко-гликолевой кислоты), называемой также PLGA, биоразлагаемого и биосовместимого полимера. После этого ученые добавили к PLGA факторы роста белков от культивированных человеческих стволовых клеток сердца и покрыли микрочастицы клеточной мембраной сердечных стволовых клеток. Таким образом, исследователи взяли факторы роста и оболочку от стволовых клеток и упаковали их в биоразлагаемые микрочастицы.
Результаты исследований
- Ученые провели ряд исследований in vitro и продемонстрировали, что и имитирующие клетки микрочастицы, также, как и стволовые клетки сердца индуцируют рост клеток сердечной мышцы.
- Особого интереса заслуживают результаты исследования на мышиных моделях с инфарктом миокарда. Показано, что искусственные стволовые клетки способны связываться с сердечной тканью и запускать синтез новых клеток аналогично натуральным сердечным стволовым клеткам.
- Важной особенностью микрочастиц является их неспособность к реплицированию, что снижает риск развития опухоли.
Необходимо отметить, что синтетические стволовые клетки более долговечны, чем человеческие аналоги, и могут переносить процессы глубокого замораживания и размораживания. Важно, что они получены не из собственных клеток пациента, а также, что процесс их производства может быть использован для создания других типов клеток.
Авторы публикации подчеркнули, что очень надеются, что искусственные стволовые клетки сердца помогут всем нуждающимся пациентам.
Источник: NC State University. Synthetic Stem Cells Could Offer Therapeutic Benefits, Reduced Risk.