Ученые создают внутреннее ухо из стволовых клеток мыши
Команда исследователей в Университете Индианы, используя трехмерный метод клеточной культуры, успешно преобразовала эмбриональные стволовые клетки мыши в ключевые структуры внутреннего уха.Это - 3D реконструкция полученного из стволовой клетки ушного пузырька (Карл Коехлер и др.)В исследовании, сообщил в журнале Nature, профессор Эри Хэшино и его коллеги смогли уговорить стволовые клетки, чтобы развивать во внутреннее ухо сенсорные эпителии – содержащий волосковые клетки, поддержав клетки и нейроны – которые обнаруживают звуковые, главные движения и силу тяжести.“Предыдущие попытки 'вырастить' волосковые клетки внутреннего уха в стандартных системах клеточной культуры работали плохо частично, потому что необходимым сигналам, чтобы развивать связки волос недостает плоского блюда клеточной культуры.
Но команда решила, что клетки должны были быть приостановлены как совокупности в специализированной культурной среде, которая обеспечила окружающую среду больше как найденный в теле во время раннего развития”, сказал доктор Хэшино.Ученые подражали раннему процессу развития с точно рассчитанным использованием нескольких маленьких молекул, которые побудили стволовые клетки дифференцироваться, от одного этапа до следующего, в предшественников внутреннего уха.
“Но 3D приостановка также обеспечила важные механические сигналы, такие как напряженность от напряжения клеток друг на друге”, сказало исследование первый автор доктор Карл Коехлер.“3D культура позволяет клеткам самоорганизовывать в сложные ткани, используя механические сигналы, которые найдены во время эмбрионального развития”.“Мы были удивлены видеть, что, как только стволовые клетки управляются, чтобы стать предшественниками внутреннего уха и помещаются в 3D культуру, эти клетки ведут себя, как будто они знали не только, как стать различными типами клетки во внутреннем ухе, но также и как самоорганизовать в образец, удивительно подобный родному внутреннему уху.
Наша начальная цель состояла в том, чтобы сделать предшественников внутреннего уха в культуре, но когда мы сделали тестирование, мы нашли тысячи волосковых клеток в блюде культуры”, добавил доктор Хэшино.Тестирование доказало, что те волосковые клетки, произведенные от стволовых клеток, были функциональны, и были типом что сила тяжести смысла и движение. Кроме того, нейроны как те, которые обычно связывают клетки внутреннего уха с мозгом, также развивались в клеточной культуре и были связаны с волосковыми клетками.
Открытие обеспечивает новое понимание процесса сенсорного органа развития и готовит почву для лабораторных моделей болезни, изобретения лекарства и потенциальных лечений беспорядков баланса и потери слуха.