Выращены трехмерные структуры, способные производить "заготовки" клеток крови

Международный коллектив биологов впервые вырастил из стволовых клеток трехмерные структуры-гематоиды, обладающие способностью к кроветворению и способные вырабатывать "заготовки" всех ключевых типов клеток крови. Их создание позволит медикам выращивать культуры клеток костного мозга для их последующей трансплантации, сообщила пресс-служба Кембриджского университета.

"Наш подход позволяет изучать то, как протекает процесс кроветворения на первых этапах развития зародыша, а также дает нам возможность производить клетки крови и их "заготовки" в лаборатории. В перспективе это открывает дорогу для создания регенеративных терапий, в рамках которых мы будем использовать стволовые клетки пациентов для восстановления работы поврежденных тканей их тела", - заявил профессор Кембриджского университета Азим Сурани, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Как отмечают биологи, в последние годы ученые со всего мира активно создают из стволовых клеток различные органоиды - миниатюрные подобия реальных органов тела. Они обладают сложной трехмерной структурой, которая воспроизводит многие ключевые аспекты работы различных тканей тела людей и животных, не проявляющие себя в простых "плоских" культурах клеток этих органов.

Недавно ученым из Британии и их коллегам из Китая и США удалось создать органоид, который воспроизводит один из самых первых и важных этапов в развитии зародыша - формирование особой категории эмбриональных клеток, отвечающих за формирование красных и белых кровяных клеток и прочих компонентов крови. Ранее этот процесс фактически не изучался, так как он происходит на четвертой-пятой неделе развития, уже после прикрепления зародыша к стенке матки.

Биологам удалось подобрать такие условия среды и комбинацию сигнальных молекул, важных для развития зародыша, при которых культура стволовых клеток спонтанно превращается в производящую кровь трехмерную структуру, которую ученые назвали гематоидом. Он содержит аналоги трех основных прослоек зародыша и миниатюрное подобие сердца, а также внутри него формируются скопления клеток, способных превращаться в белые и красные тельца крови.

Первые наблюдения за ростом гематоидов и образованием крови внутри них помогли ученым выявить ключевые гены и сигнальные молекулы, связанные с образованием эритроцитов, макрофагов, Т-клеток и других компонентов крови, в том числе кроветворных клеток-гемоцитобластов, чьи скопления в костном мозге отвечают за кроветворение. Это дает надежду на создание подходов, позволяющих выращивать культуры подобных клеток для их трансплантации в организм пациентов, подытожили ученые.