Вирощені в лабораторії зі стовбурових клітин людські ембріони виявилися здатними самостійно утворювати клітини-попередники клітин крові. При цьому вони не мали ключових структур для подальшого розвитку дитини. Такі ембріони допоможуть краще зрозуміти розвиток лейкемії та інших захворювань крові, а також можуть замінити донорів як джерело клітин крові для переливання. Дослідження опублікували в журналі Cell Reports.
Як науковці змусили ембріони виробляти кров?
Науковці створили в лабораторії модель ембріона на основі стовбурових клітин, змусивши її розвинутися до стадії гаструляції — утворення трьох зародкових листків, кожен із яких дасть початок своїм тканинам та органам. Ця модель вже мала майбутні клітини серця, печінки та ендотелію, що вистилає судини, але їй бракувало жовткового мішка, який потрібен для нормального живлення плода.
Як з’ясували науковці, ця модель, яку вони назвали гематоїдом, також була здатна давати початок лінії стовбурових клітин, із яких утворюються клітини крові. Гематоїди самостійно виробляли попередників імунних клітин, а також попередників еритроцитів, які розвинулися в самі ці клітини, здатні переносити кисень. При цьому гематоїди потребували менше факторів росту й інших біологічно активних сполук, які використовували у попередніх методах отримання клітин крові зі стовбурових.
Як науковці використовують ембріони й стовбурові клітини
🦠 Дослідження на стовбурових клітинах показало, що отримана від вірусів ДНК, яку протягом довгого часу вважали сміттєвою, регулює ключові процеси утворення ембріона.
⏸️ Процес розвитку людського ембріона вперше вдалося безпечно поставити на павзу. Це важливо для обстеження дитини ще до народження та лікування безпліддя.
🧬 А всього три гени допомогли науковцям перетворити клітини шкіри на нейрони без проміжної стадії стовбурових клітин, що значно збільшує ефективність такого перетворення.