Исследователи создали ИПСК для разработки методов лечения заболеваний лёгких

Команда исследователей из Центра регенеративной медицины Бостонского университета и Пульмонологического центра создала 100 новых линий индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSC) от людей с заболеваниями лёгких, включая муковисцидоз и эмфизему. Эти новые линии могут привести к новым методам лечения. Результаты, опубликованные в журнале Stem Cells, демонстрируют первый случай создания в лаборатории iPSC, специфичных для заболеваний лёгких.

iPSC получают путём перепрограммирования взрослых клеток в примитивное стволовое состояние. В результате создаются клетки, подобные эмбриональным стволовым клеткам по своей способности дифференцироваться в различные типы клеток, включая клетки энтодермы, которые могут дать начало ткани печени и лёгких.

"iPSC решают многие серьёзные проблемы, влияющие на исследования эмбриональных стволовых клеток", — сказал ведущий автор Даррелл Коттон. iPSC не требуют эмбрионов, а процесс их культивирования проще. iPSC генетически идентичны клеткам пациента и потенциально могут быть трансплантированы обратно без отторжения.

"В лабораторной чашке эти клетки способны размножаться бесконечно, что даёт исследователям больше времени на изучение больной клетки и исправление её генов", — добавил Коттон.

В исследовании участвовали пациенты с различными формами заболеваний лёгких: муковисцидоз, эмфизема, связанная с дефицитом альфа-1-антитрипсина, склеродермия (ССс) и серповидноклеточная анемия. У пациентов взяли биопсию кожи и образцы тканей, которые команда использовала для культивирования взрослых стволовых клеток. Используя запатентованный Бостонским университетом вектор в форме вируса под названием Stem Cell Cassette (STEMCCA, исследователи смогли перепрограммировать клетки кожи в примитивные плюрипотентные стволовые клетки, известные как iPSC.

"Вектор STEMCCA оказывается бесценным для перепрограммирования клеток различных видов, и это первое сообщение о 'гуманизированной' версии нашего вектора для перепрограммирования человеческих клеток", — сказал соавтор Густаво Мостославски.

Чтобы проверить дифференцировочный потенциал iPSC, команда показала, что стволовые клетки размножаются и могут быть дифференцированы в ткань энтодермы — естественные клетки-предшественники лёгкого, основного органа, разрушаемого при муковисцидозе и эмфиземе.

"Мы надеемся создать банк стволовых клеток, который можно будет использовать для лечения двух наиболее распространённых форм наследственных заболеваний лёгких — муковисцидоза и дефицита альфа-1-антитрипсина", — сказал Коттон.

Следующим шагом, по его словам, является исправление генетических мутаций, ответственных за развитие муковисцидоза, эмфиземы и других заболеваний лёгких.