Успешное создание мезенхимальных клеток из человеческих iPS-клеток, способных производить альвеолярные органоиды

Газообмен (кислород и углекислый газ) происходит в альвеолах легких. В альвеолах есть альвеолярные эпителиальные клетки 1 типа (AT1), которые непосредственно осуществляют газообмен, и клетки 2 типа (AT2), которые производят сурфактант, предотвращающий спадение альвеолярного пространства. Для развития альвеол критически важно взаимодействие между эпителиальными и мезенхимальными клетками.

Ранее эта же исследовательская группа создала альвеолярные органоиды, содержащие клетки AT1 и AT2, путем совместного культивирования с фибробластами легких человеческого плода (HFLFs), и использовала их для моделирования заболеваний. Целью нового исследования было создание мезенхимальных клеток, полученных из iPS-клеток (iMES), способных индуцировать альвеолярные эпителиальные клетки, без использования HFLFs.

Группа успешно создала iMES, которые могут индуцировать образование альвеолярных органов (iMES-AOs), состоящих не только из клеток AT2, но также из клеток AT1, легочных нейроэндокринных клеток и реснитчатых клеток. Более того, они продемонстрировали, что iMES-AOs можно использовать в моделях заражения вирусом гриппа и SARS-CoV-2.

В перспективе iMES-AOs планируется использовать в исследованиях развития легких, регенеративной медицине и для моделирования респираторных заболеваний.

Результаты исследования были опубликованы онлайн в журнале Cell Reports Methods 19 сентября 2022 года.