Функциональные паращитовидные железы созданы из эмбриональных стволовых клеток мыши
Исследователи из Токийского медицинского и стоматологического университета (TMDU) успешно сгенерировали функциональные паращитовидные железы (ПЩЖ) из эмбриональных стволовых клеток мыши (mESCs). Результаты опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Проблема гипопаратиреоза
Гипопаратиреоз возникает, когда ПЩЖ не вырабатывают достаточно паратиреоидного гормона (PTH), регулирующего баланс кальция в организме. Основная причина — операции на шее. Лечение требует пожизненной заместительной терапии (добавки кальция, аналоги витамина D, рекомбинантный PTH), но её эффективность иногда ограничена. Регенерация и трансплантация функциональных ПЩЖ могла бы стать новой опцией лечения.
Метод: комплементация бластоцисты
Для создания функциональных ПЩЖ in vivo исследователи применили метод комплементации бластоцисты.
- С помощью CRISPR-Cas9 создали эмбрионы мышей, дефицитные по ПЩЖ.
- В эти бластоцисты ввели mESCs.
- В теле химерных мышей донорские стволовые клетки дифференцировались в эндокринологически зрелые ПЩЖ.
Результаты
Сгенерированные ПЩЖ соответствовали всем критериям полноценной функции:
- Реагировали на изменения концентрации внеклеточного кальция.
- Регулировали секрецию PTH.
- После эктопической трансплантации улучшали патологию у мышиной модели гипопаратиреоза.
Также учёные успешно вырастили функциональные мышиные ПЩЖ в организме крысы, доказав эффективность метода даже в межвидовых исследованиях.
Значение работы
Хотя исследование проведено на мышах, оно демонстрирует возможность генерации функциональных органов, перспективную для будущего клинического применения. Метод комплементации бластоцисты может внести значительный вклад в регенерацию эндокринных органов и трансплантационную терапию.