Кожа в лаборатории
Фото: scitechdaily.com

Ученые научились заживлять открытые раны при помощи перепрограммирования клеток 430

7 сентября 2018

Ученые из Института биологических исследований Солка (Сан Диего, Калифорния) разработали метод заживления открытых ран, основанный на перепрограммировании клеток поврежденного участка в клетки кожи. В будущем такой способ лечения поможет людям с ожогами 3 и 4 степени, а также может быть применен в борьбе с раком кожи и ее старением. Новость об этом размещена на официальном сайте учебного заведения.

Практически всегда при повреждении поверхности кожи, если происходит значительное замедление скорости восстановления верхнего слоя эпидермиса (то есть рана долго не заживает), могут образовываться язвы-раны. Лечить эти образования в домашних условиях не всегда удается, и человек обращается к хирургу. Если язва-рана больших размеров, то человеку требуется операция по пересадке кожи: врач берет из костного мозга пациента стволовые клетки, в лаборатории превращает их в необходимый вид ткани и пересаживает обратно больному. Однако такая медицинская процедура очень дорогостоящая, не всегда эффективная и требует большого количества времени.

Хуан Карлос Исписуа-Бельмонте из Института биологических исследований Солка и возглавляемая им группа ученых провели ряд исследований и выяснили, что подобные язвы можно вылечить и без хирургических операций, преобразовав клетки открытой раны в здоровые клетки кожи.

“Базальные кератиноциты — это основные клетки наружного слоя кожи человека (эпидермиса, — прим.ред), они подобны стволовым и играют важнейшую роль в восстановлении поврежденного участка ткани”, — объясняет Исписуа-Бельмонте. — “Но если человек получает тяжелую рану, а такое повреждение затрагивает глубокие слои эпидермиса, этих важнейших клеток кожа просто лишается. За заживление таких язв-ран следят другие клетки, снижающие воспаление. Они размножаются на поврежденном участке и отвечают не за регенерацию новой ткани, а всего навсего за затягивание раны. Нашей задачей было найти способ прямого преобразования этих клеток-заживления, назовем их так, в базальные кератиноциты”.


Фото: Salk Institute/ На снимке принцип успешного заживления открытой раны с помощью технологии перепрограммирования

Специалисты хотели напрямую перепрограммировать эти клетки в кератиноциты, не “доставая” их из организма и без лабораторных опытов.

Сперва ученые сравнили уровни различных белков двух типов клеток, снижающих воспаление (клетки-заживления) и базальных кератиноцитов, чтобы понять, какие «настройки» нужно преобразовать, чтобы “превратить” первый тип клеток во-второй. Они выявили 55 так называемых факторов перепрограммирования – молекул и белков РНК, уникальных именно для кератиноцитов.

Затем специалисты провели ряд экспериментов с каждым фактором по отдельности и в результате выбрали лишь 4 главных “параметра настройки”.

Далее исследователи поставили опыты на мышах с поврежденной язвами кожей и проверили свой метод в действии. При помощи биологического способа передачи сигнала, в ходе которого клетка превращает один тип сигнала или стимула в другой, специалисты перенесли в клетки мышей 4 выбранных фактора. Ученые изменили «настройки» клеток животных и превратили эти клетки в базальные кератиноциты.

Через 18 дней у испытуемых выросли здоровые ткани эпидермиса. Через полгода после эксперимента мышей снова осмотрели и провели различного рода медицинские тесты, которые показали, что перепрограммированные клетки работают точно так же, как и родные здоровые.

“Опыты показали, что наш метод отлично справляется даже с обширными ранами, а новые ткани замечательно срастаются с кожей, окружающей поврежденный участок”, — заключил Хуан Карлос Исписуа-Бельмонте

Клинические испытания нового метода американских ученых начнутся лишь после того, как специалисты проверят его на кожных язвах, вызванных другими заболеваниями, а также проведут дополнительные опыты.

Нашли ошибку? Пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Если вы заметили ошибку в тексте, пожалуйста, выделите ее и нажмите Ctrl+Enter

Источник: salk.edu

Всего комментариев: 0

ДОБАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваш email не будет опубликован.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: