Лечение Симптомы и Симптомы Заболевания » клетки

Ученые вырастили фрагмент кишечника из стволовой клетки

admin — Wed, 10 Mar 2010 04:00:53 +0000

Японские ученые готовятся совершить настоящий прорыв в области лечения тяжелых заболеваний. Впервые в истории медицины им удалось вырастить из стволовой клетки работающий внутренний орган.
В ходе научного эксперимента над лабораторной мышью группа исследователей из университета префектуры Нара воссоздала участок кишечника. Нервные клетки, структура и, что самое важное, способность мышц сокращаться, перемещая пищу, у этого фрагмента полностью соответствуют “оригиналу”, передает “Россия 24″.
По словам ученых, впоследствии это открытие будет использовано для изучения возникновения специфических заболеваний и поможет в поисках новых методов лечения. В обозримом будущем данные разработки станут основой для воссоздания внутренних органов человека.

medici.ru

Молодые клетки оставляют `клеточный мусор` материнским

admin — Tue, 16 Feb 2010 00:21:53 +0000

Ученые университета Готенбурга (Швеция), работающие под руководством профессора Томаса Нистрёма (Thomas Nystrцm), расшифровали механизм, позволяющий видавшим виды материнским клеткам отпочковывать от себя дочерние, не отягощенные грузом поврежденных белков, неизбежно накапливающихся в каждой клетке в процессе ее жизнедеятельности.
Оказывается, дочерние клетки используют функционирующие по принципу конвейера структуры, обеспечивающие перемещение всех морально и физически устаревших белковых молекул в материнскую клетку. В результате, после полного отделения от материнской клетки, дочерняя клетка оказывается полностью свободной от ассоциированных с возрастом повреждений.
Ранее считалось, что эти структуры, сформированные волокнами из белка актина, обеспечивают одностороннее движение белков и клеточных органелл из материнской клетки в дочернюю. Авторы показали, что возможно и обратное движение, обеспечивающее транспортировку поврежденных белков в материнскую клетку, которая в данном случае служит своего рода «мусорным контейнером».
(На снимке и на видеоролике – ярко-зеленые белковые агрегаты транспортируются из молодой клетки в более крупную материнскую).
В своей работе авторы продемонстрировали, что эта транспортировка осуществляется за счет механических сил сокращения актиновых волокон. Они также установили, что правильное формирование этих волокон невозможно без нормального функционирования гена SIR2 и его белкового продукта, вовлеченного в процессы старения организма. Более ранние работы на дрожжах, червях, дрозофилах и рыбах показали, что повышение активности гена SIR2 способно значительно увеличить продолжительность жизни организма, а его повреждения ускоряют процессы старения.
Профессор Нистрём считает, что знание механизма, используемого дочерними клетками для транспортировки поврежденных белков в материнские клетки, может лечь в основу методов лечения ассоциированных с возрастом заболеваний, вызываемых накоплением обладающих токсичными свойствами поврежденных белков. В то же время он подчеркивает, что на сегодняшний день еще совершенно неясно, каким образом эту информацию можно применить к млекопитающим. Он также отмечает, что на следующем этапе работы ученые должны выяснить, пользуются ли клетки млекопитающих аналогичным механизмом при формировании половых и стволовых клеток.
Статья Beidong Liu et al. «The Polarisome Is Required for Segregation and Retrograde Transport of Protein Aggregates» опубликована в журнале Cell от 22 января.

medici.ru

Клетки соединительной ткани удалось напрямую превратить в нейроны

admin — Fri, 29 Jan 2010 18:33:02 +0000

Биологи из Медицинской школы Стэнфордского университета (США) сумели получить полнофункциональные нейроны из фибробластов мыши, минуя промежуточный этап превращения в плюрипотентные стволовые клетки.
Первые сообщения о создании «индуцированных» плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК) датируются 2007 годом. В тех экспериментах использовались клетки кожи человека и четыре фактора транскрипции. Уже через год было показано, что для превращения одного типа клеток поджелудочной железы мышей в другой достаточно всего трех факторов транскрипции.
Последний результат заставил авторов задуматься о том, как исключить промежуточную стадию ИПСК. До начала опытов они составили список из 19 генов, потенциально способных превратить клетки в нейроны, после чего, используя лентивирус, доставили эти гены в клетки кожи эмбрионов мышей. Через 32 дня некоторая часть клеток стала напоминать нейроны и экспрессировать соответствующие протеины.
Затем ученые принялись последовательно сокращать список требуемых генов; в его финальном варианте осталось всего три позиции: Ascl1, Brn2 и Myt1l. Тестирование методики на фибробластах взрослых мышей показало, что менее чем за неделю около 20% всех клеток превращаются в нейроны, которые могут выполнять все функции «обычных»: экспрессировать специфические белки, генерировать потенциал действия, формировать синапсы. Переход в состояние ИПСК занимает гораздо больше времени, причем плюрипотентными становятся менее двух процентов исходных клеток.
«Доказать это будет сложно, но стадия ИПСК больше не кажется мне результатом «обратного развития» клетки и возвращения ее в начальное недифференцированное состояние, — говорит участник исследования Мариус Верниг (Marius Wernig). — Скорее это следствие такого же прямого превращения, как в наших опытах».
Полная версия отчета исследователей будет опубликована в журнале Nature.
Подготовлено по материалам Медицинской школы Стэнфордского университета.

medici.ru

Пуповинные стволовые клетки восстанавливают зрение

admin — Mon, 04 Jan 2010 23:30:31 +0000

Определенный тип стволовых клеток из человеческой пуповины помог восстановить прозрачность помутневшей роговицы у мышей.
Ученые из Медицинского колледжа Университета Цинциннати (США) надеются, что в недалеком будущем тем же способом можно будет лечить людей, у которых рубцы на роговице образовались в результате инфекций, механических и химических повреждений или врожденных генетических мутаций. В настоящее время тяжелые заболевания роговицы и глаз лечат только пересадкой донорских роговиц, которые, разумеется, доступны в очень ограниченном количестве, поэтому на помощь могут надеяться сущие единицы.
В ходе эксперимента специалисты трансплантировали мышам в строму роговицы мезенхимные стволовые клетки из человеческой пуповины. У животных отсутствовал ген люмикан, контролирующий формирование роговицы и сохраняющий ее прозрачность. Стволовые клетки прижились и не отторгались организмами грызунов более трех месяцев. В результате роговицы стали значительно прозрачнее и толще.
Исследователи называют методику многообещающей и отмечают, что доступность человеческих пуповинных стволовых клеток почти не ограничена. Кроме того, их легко выделять из пуповинной крови и хранить.

medicall.ru

Идентифицированы протеины, которые защищают клетки от вируса A/H1N1

admin — Sat, 19 Dec 2009 20:05:39 +0000

Группа ученых из США и Великобритании обнаружила, что белки семейства IFITM предохраняют клетки организма человека от инфицирования вирусами гриппа.
Для того чтобы успешно развиваться, вирусу гриппа, как известно, необходимы некоторые белки, вырабатываемые клеткой-хозяином. Авторы задались целью определить конкретные наименования таких протеинов и провели масштабный эксперимент, в котором с помощью малых интерферирующих РНК подавлялась экспрессия различных генов (а значит, блокировалось поступление соответствующих белков) в культивируемых клетках. В результате биологам удалось идентифицировать более 120 генов, экспрессия которых способствовала инфицированию клеток.
При обработке результатов исследователи обратили внимание на протеины IFITM1, IFITM2 и IFITM3, которые, казалось, давали противовирусный эффект. «При отсутствии IFITM3 вирус размножался в 5–10 раз быстрее», — говорит участник работы Стефан Элледж (Stephen Elledge) из Медицинского института Говарда Хьюза. Этот результат был подтвержден в опытах с другими штаммами вируса и различными типами клеток мыши и человека.
Тогда авторы искусственно увеличили выработку IFITM3 (его действие в экспериментах проявлялось наиболее ярко) в клетках — и обнаружили, что размножение вируса H1N1 полностью прекратилось. Действие белков семейства IFITM, как выяснили ученые, распространяется и на некоторые другие вирусы, в число которых входят, к примеру, вирусы энцефалита Западного Нила и лихорадки денге.
Механизм функционирования протеинов остается неизвестен. По предположению исследователей, части молекул этих белков выступают из мембраны в межклеточное пространство, что позволяет им управлять перемещением вирусов и других частиц, проникающих в клетку сквозь мембрану. Такое вмешательство в движение молекул может негативно сказываться на процессах клеточной сигнализации; этим, вероятно, и объясняется невысокий естественный уровень выработки белков IFITM.
Полная версия отчета исследователей будет опубликована в журнале Cell.

medici.ru

Стволовые клетки для заживления кожи и роста волос

admin — Thu, 17 Dec 2009 21:08:15 +0000

Кожа, клетки которой непрерывно обновляются, известна своей способностью к регенерации. Эта способность давно привлекает пристальное внимание исследователей, заинтересованных в механизмах процессов заживления.
Ученые университета Торонто и детской больницы SickKids (Канада, провинция Онтарио), работающие под руководством профессора Фреды Миллер (Freda Miller), продвинулись на шаг ближе к пониманию регенеративной способности кожи. Они впервые идентифицировали стволовые клетки, локализующиеся в дерме – основном слое кожи, располагающемся под тонким слоем эпидермиса. Результаты их работы опубликованы в декабрьском номере журнала Cell Stem Cell в статье «SKPs Derive from Hair Follicle Precursors and Exhibit Properties of Adult Dermal Stem Cells».
Авторы установили, что так называемые кожные клетки-предшественники по сути являются стволовыми клетками, то есть обладают способностью превращаться в клетки разных типов. Согласно результатам исследования, эти клетки способны восстанавливать дерму и участвуют в процессе заживления ран.
По словам профессора Миллер, то, что кожные клетки-предшественники оказались эндогенными дермальными стволовыми клетками, неудивительно, так как в состав дермы входит множество различных компонентов, состоящих из клеток разного типа, в том числе кровеносные сосуды, жировые клетки и нервы.
Эксперименты показали, что изучаемые клетки не только поддерживают жизнеспособность кожи и заживляют раны, но и обеспечивают рост волосяных фолликулов. Миллер поясняет, что они выполняют роль «дирижеров», указывающих клеткам эпидермиса где сформировать волосяной фолликул.
Авторы надеются, что полученные ими результаты откроют новые перспективы для активно разрабатываемой в настоящее время области клеточной терапии, и в частности для использования собственных стволовых клеток пациента при лечении различных заболеваний.

medici.ru

Стволовые клетки из зуба восстанавливают кость

admin — Tue, 15 Dec 2009 18:44:48 +0000

ловых клеток и их использования в регенеративной медицине, сообщает о восстановлении человеческой кости нижней челюсти при помощи аутологичных стволовых клеток, полученных из пульпы зуба.
Это первый случай, когда исследование стволовых клеток из зубной пульпы продвинулось от лабораторных опытов до применения в клинике. Полноценное восстановление лицевых костей достаточно сложно и имеет особенно большое значение, поскольку от них зависят такие важные функции, как речь, мимика, жевание и глотание.
Использованные в работе СК были размножены in vitro. Поскольку клетки были аутологичными, их трансплантация не вызывала реакции иммунного отторжения и связанного с ней воспаления. Напротив, они создавали наиболее благоприятные условия для роста костной ткани. Эта методика также улучшает эффективность применения трупных костей для имплантации, поскольку собственные стволовые клетки заселяют чужеродный материал и позволяют ему срастись с костями реципиента.
Кроме того, полученные из пульпы зуба стволовые клетки можно будет использовать и для регенерации других тканей, поскольку эти клетки мультипотентны. Такие клетки легко получить, они хорошо размножаются в культуре, поэтому представляют собой один из лучших видов аутологичных стволовых клеток для терапевтического применения.
Материалы исследования опубликованы в European Cells and Materials Journal.

medici.ru