Японские ученые разработали метод получения зрелых клеток сердца
Ученые из Токийского столичного института медицинских наук представили новый метод, который позволяет получать более зрелые клетки сердечной мышцы из стволовых клеток. Эта инновация открывает перспективы для лечения различных заболеваний сердца. Результаты их работы опубликованы в научном журнале Communications Biology.
Как правило, кардиомиоциты, полученные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, сохраняют незрелые характеристики, напоминающие клетки на ранних стадиях их развития. Это обстоятельство создает препятствия для их использования в регенеративной медицине, особенно в рамках разработки методов восстановления поврежденной сердечной мышцы.
Чтобы добиться большей зрелости клеток, исследователи изменили процесс их получения. В начале они объединили стволовые клетки с помощью вирусных частиц, что позволило создать клетки с четырьмя наборами хромосом вместо привычных двух. Затем эти клетки были преобразованы в кардиомиоциты.
Результаты показали, что новые клетки оказались крупнее обычных лабораторных кардиомиоцитов и проявляли признаки более зрелого состояния. У них была зафиксирована сниженная активность генов, связанных с клеточным циклом, в то время как количество и функциональная активность митохондрий—структур, обеспечивающих клетки энергией—возросли. Кроме того, измерения продемонстрировали, что такие клетки сокращались быстрее и с большей силой.
Исследователи выбрали данный подход, так как большинство кардиомиоцитов взрослых людей имеет четыре набора хромосом. Таким образом, удвоение генетического материала на начальном этапе способствовало воспроизведению одного из признаков естественного созревания сердечных клеток.
В перспективе эта технология может стать основой для создания клеточного материала, который будет использован для изучения сердечных заболеваний, тестирования лекарств и разработки методов лечения сердечной недостаточности. Тем не менее, на данный момент метод был проверен только в лабораторных условиях. Для его применения в клинической практике необходимо провести дополнительные исследования, чтобы оценить безопасность и эффективность таких клеток.
