Впервые ученым удалось получить из стволовых клеток работающую ткань человеческого кишечника. Причем как из эмбриональных стволовых клеток, так и из перепрограммированных клеток кожи.
Ученые из Медицинского центра детского госпиталя в Цинциннати (Cincinnati Children's Hospital Medical Center) опубликовали статью о своем достижении в журнале Nature. «В чашке Петри человеческие плюрипотентные стволовые клетки сформировали ткань, по трехмерной архитектуре и составу клеток сходную с тканью кишечника, -- сказал руководитель исследования Джеймс Уэллс (James Wells). – Мы надеемся, что возможность получать ткань кишечника из стволовых клеток поможет больным с некрозным энтероколитом, воспалительными заболеваниями и синдромом короткого кишечника».
Ученые использовали два типа плюрипотентных клеток: эмбриональные стволовые клетки человека и индуцированные плюрипотентные клетки. Первые изначально обладают неограниченными возможностями дифференцировки в клетки разных тканей, вторым ученые придают эти возможности путем лабораторных манипуляций. В данном случае они получали универсальные клетки путем перепрограммирования клеток кожи человека. Задача состояла в том, чтобы сравнить поведение тех и других клеток в эксперименте, а также их способность трансформироваться в клетки кишечника.
Клетки обработали белками – факторами роста, чтобы сымитировать развитие кишечника в эмбрионе. 28 дней ученые наблюдали за тем, как клетки внутреннего зародышевого листка образуют трехмерную ткань, содержащую все клеточные элементы, характерные для кишечника. Ткань созревала и приобретала всасывающие и секреторные свойства, присущие кишечнику, и, в свою очередь, образовала популяцию кишечных стволовых клеток. Между развитием эмбриональных и стволовых клеток из кожи ученые не отметили никакой разницы.
По словам Уэллса, их работа поможет разобраться в причинах патологического развития кишечника, а также использовать трансплантацию, например, при синдроме короткого кишечника. Еще одна область применения – разработка лекарств, которые легче попадают в организм.
