В среднем в теле человека находится шесть литров крови. Но, несмотря на интенсивные исследования, до сих пор не было известно в деталях, как образуется эта жизненно важная жидкость. Недавно немецко-американская исследовательская группа совершила прорыв в этом направлении. По их собственному заявлению, они открыли "рецепт жизни".
Рабочая группа из Института естественных и медицинских наук в Ройтлингене, Тюбингенского университета и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе впервые смогла составить подробную карту процесса создания стволовых клеток крови. Результаты исследования были недавно представлены в известном научном журнале Nature.
Исследователи смогли задокументировать каждый шаг в развитии стволовых клеток крови в человеческом эмбрионе. "Этот график может произвести революцию в гематологии", – подчеркивает профессор Катя Шенке-Лейланд из Тюбингенского университета. Среди прочего, полученные результаты могут помочь улучшить варианты лечения лейкемии и наследственных заболеваний крови или компенсировать недостаток подходящих доноров для трансплантации.
На протяжении десятилетий ученые пытались создать стволовые клетки крови с помощью плюрипотентных стволовых клеток. Стволовые клетки этого типа могут дать начало любому типу клеток в организме человека. Однако большого прорыва в этой области так и не произошло.
Вместо этого врачи используют стволовые клетки крови из костного мозга или пуповины новорожденных для проведения жизненно важных трансплантационных процедур. Но доступность такой терапии ограничена из-за отсутствия подходящих доноров.
До сих пор исследователям удавалось выращивать только недолговечные клетки-предшественники крови. "Никому еще не удавалось получить функциональные стволовые клетки крови из человеческих плюрипотентных стволовых клеток, потому что мы просто недостаточно знали об этой клетке", – подчеркивает руководитель исследования профессор Ханна Миккола из Калифорнийского университета.
Сейчас исследовательская группа смогла ликвидировать этот пробел в знаниях. С помощью современных технологий команде удалось составить подробную карту развития стволовых клеток крови. Полученные результаты представляют собой своего рода руководство по производству таких клеток.
Согласно исследованию, путь развития незрелых стволовых клеток крови начинается в так называемом гемогенном эндотелии – стенке кровеносного сосуда. Подобно ученику, отправляющемуся в путешествие, стволовая клетка перемещается из места в место по организму, где продолжает формироваться. Как выяснили ученые, стволовая клетка крови проходит особый этап “обучения” в печени. Здесь она приобретает способность к делению.
Исследовательская группа смогла предоставить многие недостающие части головоломки для понимания развития стволовых клеток крови. Кроме всего прочего, ранее было совершенно неизвестно, откуда берутся стволовые клетки. Если все части будут правильно собраны вместе, появится "рецепт производства трансплантируемых стволовых клеток крови в лаборатории", считает исследовательская группа. Картирование также может способствовать лучшему пониманию развития некоторых заболеваний, таких как рак крови.