Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США) разработали первую в своем роде дорожную карту, в которой подробно описано, как стволовые клетки становятся сенсорными интернейронами — клетками, которые обеспечивают такие ощущения, как прикосновение, боль и зуд. Открытие поможет в будущем разработать клеточную терапию для восстановления чувствительности у людей с травмами спинного мозга, сообщает пресс-служба вуза. Результаты работы опубликованы в журнале Cell Reports.
Сенсорные интернейроны – это класс нейронов в спинном мозге, которые отвечают за передачу сенсорной информации со всего тела в центральную нервную систему. В 2018 году лаборатория Саманты Батлер, профессора нейробиологии и старшего автора данного исследования, стала первой группой, создавшей сенсорные интернейроны из эмбриональных и индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека. Тогда ученые выяснили, как производить только некоторые подтипы этих важных клеток.
Новая же работа раскрывает, как можно превратить стволовые клетки – пока что только клетки мышей – в любой из шести подтипов сенсорных интернейронов. Каждый подтип передает информацию о разных ощущениях, таких как прикосновение, давление, растяжение, боль, зуд и тепло. Исследование показало, что клетки, созданные с помощью опубликованной схемы, генетически и молекулярно неотличимы от своих реальных аналогов в организме – а это значит, что, скорее всего, у них будут те же сенсорные функции.
Команда также определила уникальные маркеры на клеточной поверхности каждого из шести подтипов, что позволит ученым изолировать чистые популяции этих различных сенсорных интернейронов, полученных из стволовых клеток или полученных из организма. Внося изменения в эти протоколы, ученые могут успешно генерировать большое количество сенсорных интернейронов, которые потребуются для клинических приложений.
В настоящее время команда пробует повторить результаты работы на человеческих клетках. По словам ученых, если они смогут выявить все подтипы сенсорных интернейронов человека, это откроет новый важный путь для изучения нарушений сенсорной обработки. И тогда можно будет разрабатывать и тестировать новые лекарства, и, более того – создать терапию на основе стволовых клеток, которая восстанавливает чувствительность у людей с травмой спинного мозга.
[Фото: UCLA BROAD STEM CELL RESEARCH CENTER]
