Новый метод создания эритроцитов и тромбоцитов в лабораторных условиях
Исследование, проведенное Школой медицины Бостонского Университета идентифицировало новый подход, позволяющий создавать неограниченное количество человеческих эритроцитов и тромбоцитов в пробирке. В сотрудничестве со Школой общественного здравоохранения Бостонского университета и Бостонского медицинского центра, исследователи дифференцировали индуцированные плюрипотентные стволовые клетки в типы клеток, которые обычно получают из донорской крови. Данное открытие может снизить потребность в донорской крови для лечения пациентов, нуждающихся в переливании крови, и поможет ученым исследовать новые терапевтические мишени для лечения различных заболеваний, включая серповидно-клеточную анемию.
Исследование, опубликованное в журнале Blood, проводилось под руководством Джорджа Дж. Мэрфи, доктора наук, доцента медицины в Школе медицины Бостонского Университета и содиректора Центра регенеративной медицины в Бостонском университете и Бостонском медицинском центре, при сотрудничестве с Дэвидом Шерром, доктором наук, профессором в области гигиены окружающей среды в Школе медицины Бостонского Университета и Школе общественного здравоохранения Бостонского университета.
Плюрипотентные стволовые клетки получают путем перепрограммирования зрелых клеток в примитивные стволовые клетки, способные дифференцироваться в различные типы клеток. Плюрипотентные клетки могут быть получены из зрелых соматических клеток, таких как клетки кожи или клетки крови, что позволит создать клетки и ткани для конкретного пациента, которые не должны вызывать негативный иммунный ответ. Это мощный инструмент для будущих биологических исследований и регенеративной медицины.
В данном исследовании, плюрипотентные клетки были получены из банка стволовых клеток Центра регенеративной медицины. Клетки подвергли воздействию факторов роста для того, чтобы добиться их дифференцировки в эритроциты и тромбоциты с помощью запатентованной технологии. Эти стволовые клетки тщательно исследовались, чтобы понять, как клетки крови образуются и как этот процесс регулируется в организме.
В новом подходе, команда использовала соединения, которые модулируют пути арил-гидрокарбонового рецептора (AhR). Предыдущие исследования показали, что это путь участвует в развитии клеток рака через взаимодействие с экологическими токсинами. В данном исследовании, однако, команда отметила экспоненциальный рост производства функциональных эритроцитов и тромбоцитов за короткий период времени, что свидетельствует о том, что AhR играет важную роль в нормальном развитии клеток крови.
«Данное открытие позволило нам преодолеть главное препятствие, а именно мы смогли создать достаточное количество этих клеток. Возможно, эта техника будет в дальнейшем применяться для создания кровяных клеток в лабораторных условиях и, в конечном счете, в организме пациентов», — сказал Мерфи, — «Кроме того, наше исследование предполагает, что биологическая функция AhR очень важна для процесса производства клеток крови в организме».
Переливание крови является неотъемлемой клеточной терапией и ее безопасность и адекватность для восстановления кровоснабжения представляет международный интерес. В 2009 году Национальный ресурсный центр крови сообщил, что в банках крови собрано более 17 миллионов единиц цельной крови и эритроцитов и в больницах более 15 миллионов пациентов в год проходят процедуру переливания крови. Учитывая разнообразие типов крови, даже в развитых странах существует хроническая нехватка крови для некоторых групп пациентов. Внезапная нехватка крови может произойти в связи с произошедшими природными или вызванными деятельностью человека катастрофами. У населения количество переливаний, как ожидается, увеличится в возрасте старше 60 лет и к 2050 году может привести к нехватке донорской крови.
«Эритроциты и тромбоциты, созданные для конкретного пациента, полученные из стволовых клеток, могут решить проблемы, связанные с загрязнением и иммуногенностью и потенциально могут быть использованы в терапевтических целях и снижении ожидаемого дефицита донорской крови», — добавил Мерфи.
Плюрипотентные стволовые клетки имеют большой потенциал. Возможно, с их помощью будут разработаны новые методов лечения заболеваний, учитывая, что они могут использоваться в лабораторных условиях для построения модели заболеваний. Полученные из стволовых клеток эритроциты могут использоваться для изучения малярии и серповидно-клеточной анемии, в то время как тромбоциты могут использоваться для изучения сердечно-сосудистых заболеваний и лечения нарушений свертываемости крови.
Источник: sciencedaily.com
- Приливы и отливы в желудочках мозга
- Зеленый чай снижает риск смерти у людей с диабетом
- Как алкоголь влияет на частоту сердечных сокращений?
- Создана подробная клеточная карта человеческого сердца
- Гидроксихлорохин безопасен для пациентов с COVID-19
- Ожирение является более мощным фактором риска диабета, чем генетика
- Разрабатывается синтетическое покрытие для кишечника, которое может блокировать абсорбцию глюкозы
- Добавки с липоевой кислотой помогают при ожирении
- Что такое варикозная язва?
- Почему COVID-19 приводит к закупорке кровеносных сосудов
- Что такое дисфункция левого желудочка?
- Как паразитарная бактерия разрушает кровеносные сосуды в организме человека
- Что такое рак сердца?
- Применение мощных антикоагулянтов, содержащихся в слюне пиявок
- Рис для снижения кровяного давления
- Кальянный дым увеличивает риск образования тромбов
- Определение причины образования тромбов в зависимости от их формы