Найдены стволовые клетки человека для выращивания костной и хрящевой тканей

Ученые идентифицировали новый вид человеческих стволовых клеток и вырастили из них кости в мышах. В перспективе открытие поможет обеспечить быстрое заживление переломов у людей, восстановление костной ткани у пациентов с остеопорозом и выращивание новых костей и хрящей.  

Команда исследователей из Стэнфордского университета получила новый вид стволовых клеток из эмбриональной бедренной кости, которые могут дифференцироваться в клетки костной и хрящевой тканей, а также в строму, то есть в клетки неоформленной соединительной ткани. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell.

Стволовые клетки — недифференцированные, то есть неспециализированные никаким образом клетки, способные дифференцироваться при митозе и образовывать все виды тканей в организме. Пример стволовой клетки — зигота: она относится к тотипотентным стволовым клеткам, дающим начало целому организму. У большей части видов после нескольких циклов деления зигота перестает быть тотипотентной. Остальные стволовые клетки могут быть плюрипотентными (то есть способными образовывать все виды тканей во всем теле, кроме экстраэмбриональных), мультипотентными, также создающими все виды тканей, но в определенных частях тела, и олигопотентными — дифференцирующимися исключительно в похожие по свойствам типы клеток.

Стволовые клетки можно найти не только у эмбрионов, но и у взрослых особей. Правда, с возрастом их становится все меньше. Современная медицина научилась вживлять человеку стволовые клетки для лечения болезней и восстановления тканей. Однако из-за способов получения стволовых клеток этот вопрос иногда вызывает этические споры. В частности, речь идет о фетальных клетках, то есть извлекаемых из абортивных материалов. Такие образцы используют в основном в научных исследованиях — наряду с клетками, полученными из эмбрионов при экстракорпоральном оплодотворении.

 
Именно фетальные стволовые клетки удалось обнаружить ученым из Стэнфорда путем каталогизации типов РНК клеток ткани человеческой эмбриональной бедренной кости. Образцы перенесли в чашку Петри, где клетки начали делиться, затем медики вживили их в почки лабораторным мышам. Трансплантированные клетки начали дифференцироваться в клетки костной ткани. После этого клетки из выращенных костей пересадили другому грызуну, и там они снова начали дифференцироваться.

Выяснилось, что обнаруженные стволовые клетки после специализации могут образовывать только кости и хрящи, но никогда не становятся клетками жировой ткани. Это делает их очень специфичными, но весьма перспективными. Так, медики могли бы эффективно лечить переломы и болезни костей.