Кожные клетки напрямую превратили в функциональные клетки мозга: новый метод даёт надежду при рассеянном склерозе
Исследователи из Медицинской школы Университета Кейс Вестерн Резерв открыли метод прямого преобразования клеток кожи в тип клеток мозга, разрушаемых у пациентов с рассеянным склерозом, церебральным параличом и другими миелиновыми заболеваниями.
Открытие опубликовано в журнале Nature Biotechnology.
Прорыв позволяет «по требованию» производить миелинизирующие клетки, которые формируют жизненно важную изолирующую оболочку, защищающую нейроны и обеспечивающую передачу нервных импульсов. При рассеянном склерозе (РС), церебральном параличе (ДЦП) и редких генетических лейкодистрофиях эти клетки разрушаются и не восстанавливаются.
Новый метод предполагает прямое преобразование фибробластов — обильных структурных клеток кожи и большинства органов — в олигодендроциты, клетки, ответственные за миелинизацию нейронов мозга.
«Это "клеточная алхимия". Мы берём легкодоступную и многочисленную клетку и полностью меняем её идентичность, превращая в высокоценную для терапии клетку», — объяснил старший автор исследования Пол Тесар.
В процессе «клеточного репрограммирования» учёные манипулировали уровнями трёх естественных белков, чтобы заставить фибробласты стать предшественниками олигодендроцитов (клетками-предшественниками олигодендроцитов, OPCs).
Группа Тесара быстро создала миллиарды этих индуцированных OPC (iOPCs). Важнее то, что после трансплантации мышам iOPCs смогли регенерировать новую миелиновую оболочку вокруг нервов, что даёт надежду на применение метода для лечения миелиновых заболеваний у людей.
До сих пор OPCs и олигодендроциты можно было получить только из фетальных тканей или плюрипотентных стволовых клеток, что имело ограничения.
«Область восстановления миелина была ограничена неспособностью быстро генерировать безопасные и эффективные источники функциональных олигодендроцитов. Новая методика может преодолеть все эти проблемы», — пояснил соавтор и эксперт по миелину Роберт Миллер.
Первоначальное исследование использовало мышиные клетки. Следующий критический шаг — доказать осуществимость и безопасность метода на человеческих клетках в лаборатории. В случае успеха методика может найти широкое терапевтическое применение.
