Регенерация стареющих мышц

Гидрогель успешно генерирует новые мышечные стволовые клетки, что помогает устранять повреждения у пожилых пациентов.

Это печальный факт жизни, когда мы становимся старше, наши клетки постепенно теряют способность исцелять себя. К счастью, по крайней мере один аспект этого может стать излечимым в обозримом будущем, если новая работа из Georgia Tech выйдет на рынок. Исследователи разработали гидрогель, который удерживает мышечные стволовые клетки, и, введя гель рядом с местом повреждения мышц, эти клетки могут приступить регенерации. Команда говорит, что техника может быть эффективной при лечении травм у пожилых людей и людей с мышечной дистрофией.

Использованные стволовые клетки известны как мышечно-сопутствующие клетки (MuSC). У молодых людей они широко распространены в мышечных нитях по всему телу, готовые исправить любой ущерб, который возникает. Но, к сожалению, их запас убывает по мере того, как мы стареем. Количество этих стволовых клеток снижается, и в то же время те, которые остаются, становятся слабее. В результате пожилым людям труднее восстанавливать поврежденную ткань.

В прошлых исследованиях ученые пытались вводить больше этих MuSC непосредственно в поврежденную мышечную ткань, но результат был не эффективным. Одна из главных проблем заключается в том, что иммунная система повреждает новые клетки, поэтому менее 20 процентов из них достигают места, где они должны быть.

Любая травма мышц будет привлекать иммунные клетки. Как правило, это помогает восстановить повреждение мышечных стволовых клеток, но в возрасте или при работе с дистрофическими мышцами, иммунные клетки приводят к высвобождению большого количества токсичных химических веществ, таких как цитокины и свободные радикалы, которые убивают новые стволовые клетки.

Янг Чанг, один из главных авторов исследования.

Чтобы дать MuSCs шанс на победу, команда Georgia Tech смешала их с биосовместимым гидрогелем. В качестве опорной структуры, гель удерживает стволовые клетки в нужном месте и защищает их от опасностей иммунных клеток, препятствуя саморазрушению.

Затем этот гидрогель можно наносить на поврежденную мышцу, где он превращается в своего рода пластырь, который отправляет MuSCы в мышцу.

Стволовые клетки продолжают размножаться и процветать в геле после его применения. Затем гидрогель разлагается и оставляет клетки, приживленные на мышечную ткань, неотличимые от стволовых клеток.

Янг Чанг, один из главных авторов исследования.

В тестах на мышах команда обнаружила, что метод успешно активировал процесс заживления. Было установлено, что он эффективен как у пожилых мышей, так и у мышей с дефицитом генетической мускулатуры, подобно мышечной дистрофии Дюшена у людей.

С помощью этой системы, которую мы разработали, мы думаем, что мы можем внедрить донорские клетки для улучшения механизма восстановления у раненых пожилых пациентов. Мы также хотим, чтобы метод заработал на пациентах с мышечной дистрофией Дюшена.

Вуджин Хан, соавтор исследования.

Хотя этот метод является перспективным, необходимо его усовершенствовать, чтобы перейти к испытаниям на людях. Одна из проблем, в частности, заключается в том, что организм пациентов могут отторгнуть донорские клетки.

Автор: Майкл Ирвинг

Перевод: Филипп Дончев

Ссылка на СМИ: https://newatlas.com/muscle-stem-cell-hydrogel-repair/55962/

Ссылка на исследование: http://advances.sciencemag.org/content/4/8/eaar4008?

Источник: m.vk.com

Комментарии: