Човешки кръвни стволови клетки са били отгледани в лаборатория за пръв път

Стволовите клетки, които произвеждат кръвта ни, за пръв път са били отгледани в лаборатория. Те един ден може да бъдат използвани за лечение на хора, които имат заболявания на кръвта и левкемия със собствените им клетки, вместо с трансплантации на костен мозък от донор. Могат да бъдат използвани и за създаване на кръв за преливания.

„Това е нещо наистина голямо“, казва Carolina Guibentif от Кеймбриджкия университет, която не била част от научната работа. „Ако можеш да разработиш тези клетки в лаборатория по безопасен начин и в достатъчно голямо количество, няма да си зависим от донори.“

В един здрав възрастен човек кръвните стволови клетки се намират в костния мозък, където снабдяват с нов запас от червени и бели кръвни телца и тромбоцити. „Те са нещо като главни клетки“, казва George Daley от Харвардското медицинско училище.

Когато тези клетки не работят правилно, те не могат да поддържат адекватно снабдяването с кръвни клетки. В резултат на това недостатъчно кислород достига до тъканите на тялото. Това може да предизвика сериозни заболявания, ако органи като сърцето са засегнати. Кръвните стволови клетки могат да бъдат заличени и от химиотерапия за левкемия или други видове рак.


РЕКЛАМА:

***

Хора с тези заболявания често биват лекувани с костен мозък – пълен с кръвни стволови клетки – от здрав донор. Трудността е при откриването на подходящ донор. Шансът е едно към четири да се открие подходящ донор от здрав роднина, но шансовете са намелени до едно на милион, ако трябва да се открие непознат, казва Daley.

Създаването на клетки

В опит да се създадат кръвни стволови клетки в лаборатория, Daley и колегите му започнали с човешки плурипотентни стволови клетки, които имат възможността да формират почти всеки друг тип телесни клетки.

Екипът след това изследвал за химикали, които да им съдействат, за да се превърнат в кръвни стволови клетки.

След като изучили гените, включени в производството на кръв, изследователите идентифицирали протеини, които контролират тези гени и ги приложили към техните стволови клетки.

Изпробвали много комбинации на протеините и открили пет, които работели заедно, за да съдействат на стволовите клетки да се превърнат в кръвни клетки. Когато ги сложили в мишки, те започнали да произвеждат нови бели и червени кръвни телца, както и тромбоцити. „Много е готино“, казва Daley. „Много се вълнуваме за тези резултати.“

Друг екип е постигнал същия подвиг със стволови клетки, взети от възрастни мишки. Raphael Lis от Медицинския колеж „Уейл Корнел“ в Ню Йорк и колегите му са започнали с клетки, взети от стените на животински бели дробове, основавайки се на представата, че подобни клетки в ембриона накрая формират първите кръвни стволови клетки на тялото. Екипът установил набор от четири фактора, които могат да съдействат на тези стволови клетки от бял дроб да го направят.

Голяма стъпка напред

И двете серии от резултати представляват „голям напредък“, казва Guibentif. „Това е нещо, което хората са опитвали да постигнат от много време“, добавя тя. Работейки с възрастни миши епителни клетки, Lis и екипът му показали, че постижението може потенциално да бъде направено с клетки, взети от възрастен човек. Екипът на Daley използвал човешки стволови клетки, които на теория може да са направени и от кожни клетки, залагайки перспективата, че лабораторно създадената човешка кръв може да е следващата.

Създадените в лаборатория стволови клетки не са съвсем готови да бъдат използвани при хора все още, казва Daley. Въпреки че всички мишки били здрави по време на експериментите, има вероятност клетките да мутират и да предизвикат рак. А и клетките не са толкова ефективни при създаването на кръв, колкото са онези, намиращи се в тялото.

Но веднъж щом Daley и екипът му са усъвършенствали процедурата си, те може да са способни да създадат тромбоцити и червени кръвни телца за употреба в болниците. Тези типове клетки нямат ядро, затова не могат да се делят и потенциално да предизвикат рак. Той се надява, че тази процедура може да бъде използвана в рамките на няколко години.

Накрая, Daley се надява, че клетките му могат да бъдат използвани за създаването на кръв, която да съдържа всички компоненти и да бъде подходяща за преливания. Такъв запас би бил не просто по-надежден от кръвта от донор, но също така няма да има никакви заболявания в него. „Когато новите патогени като Зика се появят, трябва да си сигурен, че кръвта е чиста“, казва Daley. „Ще можем да имаме по-качествен контрол.“

Превод: Никол Николова

Източник: New Scientist


Европейска нощ на учените 2022 г.: