Ученые получили здоровую кровь из клеток взрослого организма без пересадки костного мозга
Эта работа сразу решает проблему донорства костного мозга: такие доноры больше не нужны
В фильме «Девять дней одного года» (1962) главный герой-физик - получает по неосторожности очень большую дозу облучения. Кажется, он обречен, но ему предлагают операцию — пересадку красного костного мозга, который восстановит его кровь.
Что же случилось с героем фильма и как его можно спасти? Кровь человека состоит из плазмы (это слабый раствор белков и некоторых неорганических элементов) и форменных клеток: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Эти клетки не делятся. Они живут несколько месяцев и умирают. Все эти клетки рождаются из стволовых клеток крови, — они называются гемопоэтическими. У взрослого человека большинство гемопоэтических клеток находится в красном костном мозге — главном кроветворном органе. При высокой дозе облучения или, например, при химиотерапии гемопоэтические клетки гибнут. И клетки крови больше не рождаются. Человек обречен.
Герою фильма «Девять дней одного года» и предлагают пересадку красного костного мозга, чтобы у него восстановилась работа гемопоэтических клеток.
Пересадка красного костного мозга — болезненная и ненадежная процедура. Может произойти отторжение тканей, могут случиться и другие осложнения. Поэтому ученые уже много лет ищут возможность восстановления гемопоэтических клеток без трансплантации.
И кажется, появилась надежда. По крайне мере, работа, опубликованная медиками Университета Нового Южного Уэльса, Сидней была встречена с энтузиазмом. Ученые открыли соединение, которое позволяет превращать клетки сосудов (в первую очередь аорты) не только у эмбриона, но и у взрослого человека в гемопоэтические клетки.
Новая кровь
Гемопоэтические клетки рождаются при развитии эмбриона из клеток внутренней стенки аорты. Это известно давно. Давно известно и то, что это происходит только в течении нескольких месяцев пренатального периода. Потом окно закрывает. Кроветворными органами становятся красный костный мозг, селезенка и в меньшей степени другие органы. Гемопоэтические клетки больше не появляются de novo — они интенсивно делятся и постоянно восполняют необходимые эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.
Австралийские ученые задались вопросом: какие условия помогают рождаться первым гемопоэтическим клеткам? И нашли ответ.
Оказалось, что в течение несколько месяцев аорту эмбриона окружают особые стромальные клетки с рецептором PDGFRA и протеином Mesp1. Почему именно такая модификация эмбриональной аорты приводит к рождению гемопоэтических клеток, ученые пока не могут уверенно ответить, но так происходит. Это подтверждено экспериментами на взрослых мышах.
Ученые пока не торопятся делать чересчур смелые заявления. Нужны проверки на клетках человека, а потом еще продолжительные клинические испытания. Но сделан большой шаг вперед.
Руководитель исследования и ведущий автор работы профессор Джон Пиманда говорит: «Использование собственных клеток пациента для получения стволовых клеток крови может устранить необходимость в переливании донорской крови или трансплантации стволовых клеток. Разблокировка механизмов, используемых природой, приближает нас к достижению этой цели».
Многим-многим пациентам, которые годами ждут пересадку костного мозга, эти новые методы лечения очень нужны.