Стволовые клетки проводят регенерацию хряща, но не участвуют напрямую

Терапия мезенхимальными стволовыми клетками, так называемыми клетками-предшественниками соединительной ткани, открывает большие перспективы для регенерации хрящевой ткани, но остается неясным, как терапия стволовыми клетками способствует заживлению поврежденной соединительной ткани. Дебаты сосредоточились на том, способствуют ли введенные клетки регенерации или стимулируют размножение собственных клеток организма. Новая стратегия позволила исследователям из Департамента биомедицинских наук Венского Ветмедуни решить этот вопрос. Проблема заключалась в том, что белок-маркер распознавался иммунной системой реципиента как несамостоятельный белок, что приводило к отторжению введенных стволовых клеток.

Венские ученые Vetmeduni смогли преодолеть это ограничение и показать, что клетки-предшественники не участвуют напрямую в регенерации хряща, а служат для «оживления» этого процесса.Новая модель раскрывает механизм действия стволовых клеток«На сегодняшний день невозможно показать, что действительно делает инъекция стволовых клеток на животной модели», — объясняет Рейнхольд Эрбен, старший автор исследования. «Проблема в том, что вы должны отслеживать клетки с определенными белками, которые иммунная система реципиента распознает как неэндогенные и, следовательно, потенциально опасные. В результате отторжение введенных клеток помешало проверке их способа действия».

Таким образом, было возможно отслеживать стволовые клетки только на моделях животных с иммунодефицитом, которые не реагировали на белки из-за генетически ослабленной иммунной системы. Эти модели не могли дать никаких подсказок о способе действия стволовых клеток. «Поэтому мы работали с« реалистичной »животной моделью, которая является иммунокомпетентной, но не показывает ответа на нашу молекулу-трекер.

Это позволило нам показать, что стволовые клетки обладают чисто модулирующим действием при лечении повреждения хряща», — говорит Эрбен.Новая модель животного«Для этой цели мы разработали так называемую модель двойных трансгенных животных», — отмечает Эрбен. Были выведены специальные линии доноров и реципиентов мышей и крыс, которые экспрессировали искусственно введенный белок клеточной поверхности человека, плацентарную щелочную фосфатазу, ALPP, на всех своих клетках, чтобы их можно было отследить. Кроме того, ALPP линии-реципиента отличалась от таковой доноров одной аминокислотой.

Поскольку два варианта белка почти идентичны, иммунная система не может отличить собственные клетки организма от клеток донора. «Более того, мутация инактивирует устойчивый к нагреванию белок при высоких температурах, позволяя клеткам-реципиентам отличаться от клеток-доноров во время эксперимента», — объясняет Эрбен.Новая система как мотивация для терапии стволовыми клеткамиИдея использования варианта белка как для обнаружения отслеживающей молекулы, так и для обмана иммунной системы реципиентных линий может быть применена в других моделях животных.

ALPP, как и зеленый флуоресцентный белок, GFP и люцифераза, обычно используется в качестве белка-маркера. «В отличие от других отслеживающих молекул, эти два варианта представляют собой идеальную комбинацию для исследования стволовых клеток», — говорит Эрбен.Использование двойной трансгенной системы без потери иммунокомпетентности должно поддерживать исследования стволовых клеток в других областях, кроме регенерации хряща. «Наши результаты способствуют нашему пониманию терапии стволовыми клетками, поскольку они впервые показывают, что терапия стимулирует собственные клетки организма, способствуя регенерации поврежденной соединительной ткани, такой как хрящ», — заключает Эрбен.


Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.