Мы неоднократно писали об исследованиях плюрипотентных стволовых клеток, которые используются для омоложения организма, лечения диабета, борьбы с облысением и выращивания самых разных органов.
Но, несмотря на большое количество разносторонних исследований, заставить стволовые клетки превратиться в строго определённый вид клеток по-прежнему весьма непросто. Их дифференциация (по сути, получение "профессии") подобно сложному рецепту включает множество ингредиентов и действий, что часто делает процесс дорогостоящим и неэффективным.
Другая проблема затрудняющая развитие такой терапии заключается в том, что для пересадки подходят только стволовые клетки, полученные из тканей, не образующих опухоль тератому.
Шини Варгезе (Shyni Varghese) из Калифорнийского университета в Сан-Диего и её коллеги показали, что плюрипотентные стволовые клетки можно превратить в молодые костные клетки – остеобласты, простым добавлением в среду молекул аденозина. Подобно живым остеобластам из человеческого организма, полученные клетки сформировали костную ткань, пронизанную кровеносными сосудами. После пересадки искусственно выращенных остеобластов мышам с дефектами кости клетки успешно приживались и восстанавливали повреждённую ткань, не образуя опухолей.
"Удивительно, что одна молекула может определить судьбу стволовых клеток, – говорит Варгезе в пресс-релизе университета. – Нам не нужно использовать коктейль из молекул, факторов роста и других добавок, чтобы создать популяцию костных клеток из человеческих индуцированных плюрипотентных стволовых клеток".
Исследование, опубликованное в издании Science Advances, стало продолжением предыдущей работы той же команды, в ходе которой учёные выяснили, что выделенный из костей фосфат кальция помогает стволовым клеткам дифференцироваться в остеобласты. Дополнительный анализ показал, что клетки используют фосфат кальция для производства энергетических молекул АТФ, при распаде которых появляется аденозин, необходимый для превращения стволовых клеток в костные.
"Тогда мы задались вопросом, что случится, если мы обойдём эти шаги и просто добавим в среду аденозин", – объясняет Варгезе.
Теперь исследователи попытаются выяснить, как именно эти молекулы запускают процесс преобразования клеток. Пока учёные предполагают, что в этом замешан рецептор A2bR, расположенный на мембране стволовой клетки, который связывается с аденозином.
По словам авторов, основная цель их работы заключается в разработке доступных методов лечения деформированных и повреждённых костей с помощью эффективных и недорогих технологий клеточной инженерии.
