2,1 тыс

«Примитивные» стволовые клетки помогли восстанавливать кровеносные сосуды глаза, предотвращая слепоту при диабете

❋ 4.5

Американским ученым удалось обернуть вспять биологические часы клеток при помощи специального коктейля, а затем успешно протестировать эти клетки на мышах, больных диабетом.

«Примитивные» стволовые клетки помогли восстанавливать кровеносные сосуды глаза, предотвращая слепоту при диабете – иллюстрация к материалу на Naked Science
Стволовые клетки, полученные учеными (фосфоресцируют зеленым цветом), внедряются в сосуды радужной оболочки мышей / © Zambidis et al., Nature Communications, 2020

Исследователи из Университета Джона Хопкинса в США смогли при помощи индуцированных стволовых клеток восстановить поврежденные сосуды в сетчатке глаз пациентов, страдающих диабетом. Статья об этом исследовании опубликована в Nature Communications.

Диабетическая ретинопатия — одно из самых тяжелых осложнений при сахарном диабете. Это повреждение мелких кровеносных сосудов в сетчатке глаза, которое может привести к слепоте. Именно эта патология служит основной причиной потери зрения у диабетиков. По оценкам исследователей, к 2050 году от диабетической ретинопатии будут страдать около 14,6 миллиона жителей США.

В ходе своих экспериментов ученые получили индуцированные стволовые клетки из фибробластов (клеток соединительной ткани), взятых у пациента с диабетом I типа. По словам исследователей, им удалось создать структуры более примитивные, чем обычные плюрипотентные индуцированные клетки человека (плюрипотентность — способность дифференцироваться в любые типы тканей, кроме клеток плаценты и желточного мешка). Эти клетки по своему потенциалу больше напоминали клетки эмбриона на шестой день после оплодотворения.

Для индукции стволовых клеток исследователи использовали «коктейль 3i». В него входят три специфических ингибитора. Это CHIR9902, подавляющий активность киназы GSK3β и препятствующий накоплению углеводов внутри клетки, экспериментальный противораковый препарат PD0325901, мешающий росту раковых клеток, и еще одно потенциальное средство для лечения онкологических заболеваний — PARP-ингибитор.

«Примитивные» стволовые клетки помогли восстанавливать кровеносные сосуды глаза, предотвращая слепоту при диабете – иллюстрация к материалу на Naked Science
Картина выживаемости сосудистых предшественников в радужной оболочке мышей через три недели после инъекции. Слева — радужная оболочка, в которую ввели клетки, полученные традиционным методом, справа — ретина, в которую ввели клетки, полученные при помощи «3i коктейля». Прижившиеся клетки показаны красными точками / © Zambidis et al., Nature Communications, 2020

Оказалось, «коктейль» буквально обращает вспять биологические часы фибробластов, превращая их в аналог клеток эпибласта — наружного слоя клеточной стенки на одной из ранних стадий развития эмбриона. Кроме того, обработанные смесью ингибиторов клетки не имели аномальных эпигенетических изменений, что является частой проблемой при получении индуцированных СК.

Полученные наивные клетки затем превратили в так называемых сосудистых предшественников, которые вводили в глаза мышей с диабетической ретинопатией. Исследования показали, что введенные грызунам структуры мигрировали к внутреннему слою сетчатки глаза и приживались там эффективнее, чем сосудистые клетки, полученные при помощи традиционных подходов.

Работа американских ученых может стать прорывом в лечении глазных патологий, связанных с мелкими сосудами сетчатки, в том числе с диабетической ретинопатией. «Коктейль 3i для наивного перепрограммирования, по-видимому, стер эпигенетические метки, связанные с заболеванием, и вернул их к здоровому состоянию, — комментирует результаты работы профессор Элиас Замбидис, руководитель исследования. — Результаты <…> приближают нас к более широкому использованию стволовых клеток в регенеративной медицине без тех исторических проблем, с которыми мы постоянно сталкивались в попытках дифференцировать клетки и не превратить их в раковые».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

22 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Исследователи из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ обобщили результаты своих предыдущих исследований, посвященных особенностям развития мозга у детей с акушерским параличом плечевого сплетения и артрогрипозом. Анализ показал, что нарушение моторики в раннем возрасте не только ведет к недостатку двигательного опыта, но и влияет на память, категориальное мышление и обработку информации.

21 сентября, 14:17
Андрей Серегин

В VII-VIII веках западное побережье Суматры находилось на пересечении морских путей между Юго-Восточной Азией, Индией, Ближним Востоком и Китаем. Археологи изучили остатки судов из поселения Бонгал и обнаружили среди них боковой руль, датированный 656-687 годами нашей эры.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий