Биотехнологи научились выращивать ткани внутреннего уха

  • 04 мая, 2017
    0 Comments

    Ученые смогли вырастить органоиды внутреннего уха из стволовых клеток человека. Эта разработка может стать прорывом в исследовании приводящих к проблемам со слухом нарушений развития, а также в разработке противодействующих этому лекарств. Исследование опубликовано в журнале Nature Biotechnology.

    «Внутреннее ухо является одним из немногих органов, для которых не проводится биопсия, поэтому ткани этого органа являются большой редкостью среди исследователей, — говорит Эри Хашино из Индианского университета, США. — Выращенные в лаборатории ткани внутреннего уха предоставляют беспрецедентные возможности для разработки и тестирования новых способов лечения различных заболеваний».

    Особенностью данной работы является инкубация стволовых клеток не плоским слоем в чашке Петри, а специальной методикой, которая позволяет растить трехмерную культуру. Таким образом клетки взаимодействуют между собой более сложными путями, а условия приближаются к естественным. Добавление специальных сигнальных молекул позволило ученым направить стволовые клетки через основные этапы развития внутреннего уха.

    Авторы использовали технологию редактирования генома CRISPR/Cas для создания стволовых клеток, которые превращаются в флуоресцирующие сенсорные клетки внутреннего уха. Проанализировав полученные ткани, они обнаружили большое сходство между популяциями этих клеток в искусственном органоиде и реальным органе, где они отвечают за восприятие направления силы тяжести и движения. «Мы также нашли нейроны, похожие на те, что передают сигналы от уха в мозг, которые формировали связи между сенсорным клетками, — добавляет Карл Колер, ведущий автор исследования. — Это важное свойство органоидов, так как оба типа клеток необходимы для правильного слуха и чувства баланса».

    Доктор Хашино добавляет, что новая работа — это «действительно новое слово, так как до этого момента потенциальные лекарства и методы лечения тестировались на животных клетках, которые часто ведут себя иначе, нежели человеческие». Авторы уже начали изучать, как приводящие к глухоте гены вмешиваются в нормальный процесс развития. «Мы надеемся найти лекарства, способные регенерировать чувствительные к звуку волосковые клетки внутреннего уха», — заключает Хашино.

    Оригиналhttps://indicator.ru/news/2017/05/03/biotehnologi-nauchilis-vyrashivat-t...

  • Экспертная колонка

    27 марта 2017

    Термин «стволовые клетки» придумал русский ученый А.А. Максимов еще в начале прошлого века, исследуя процесс кроветворения, затем А.Я. Фриденштейн доказал наличие других, не только кроветворных стволовых клеток. С тех пор мировая наука существенно продвинулась в изучении этого вопроса.

    Сегодня известно, что стволовые клетки являются основой самоподдержания и обновления организма человека. Установлено, что они входят в состав не только костного мозга, но и соматических и висцеральных тканей нашего организма. С различной степенью регулярности эти клетки обновляются, тем самым поддерживая здоровье человека на должном уровне.

    Некоторые клетки организма обновляются раз в две недели, а другие – раз в год, третьи – не обновляются совсем (например, нейроны), однако возраст и болезни уменьшают их количество. Таким образом, резерв стволовых клеток, «перезагружающих» и «ремонтирующих» наш организм истощается. Стало очевидно, что нужно повышать их потенциал, для чего можно, например, изымать стволовые клетки из организма, приумножать их в сотни, тысячи раз и вводить обратно. Кроме того, ученые с помощью стволовых клеток научились выращивать ткани и некоторые органы.

    Однако академик считает, что это не решит проблемы, потому что благодаря развитию медицины продолжительность жизни человека растет с каждым годом. Это может приводить к тому, что будет появляться все больше пациентов, которые будут нуждаться в органах для трансплантации: сердце, почках, печени, легких.

    Решение проблемы и логичное развитие регенеративной медицины он видит не в том, чтобы искусственно вырастить орган и подсадить его человеку (своего рода «паллиативное решение проблемы»), но научиться контролировать обновление клеток и программировать эту регенерацию внутри человеческого организма.

  • Видео недели

    Ученые из клиники Майо решили изучить влияние микрогравитации на рост и биологические свойства стволовых клеток, для чего в ближайшее время будет подготовлен эксперимент по культивирования стволовых клеток человека на МКС. Спицалисты считают, что микрогравитация и невесомость могут не просто менять регенеративный потенциал стволовых клеток, но и стать новым способом более эффективного культивирования и найти свое применение в тканевой инженерии.

  • Twitter лента