В течение десятилетий ученые предполагали, что нейральные стволовые клетки (NSC), из которых развиваются клетки мозга, встречаются только в головном и спинном мозге.
Ученые впервые обнаружили нейральные стволовые клетки вне мозга человека
Ученые из Института молекулярной биомедицины Макса Планка в Мюнстере открыли новый тип нейральных стволовых клеток за пределами центральной нервной системы. Это открывает новые возможности для разработки методов лечения неврологических заболеваний.
На фотографии изображен нейрон мыши (фиолетовый) на фоне его предшественников — нейральных стволовых клеток (Neural stem cell). Желтым обозначены ядра клеток, синим — цитоскелет. Nadia Efimova с сайта nikonsmallworld.com
Нейральные стволовые клетки используют уже сегодня при лечении болезни Паркинсона. Их получают в основном перепрограммированием соматических клеток, но это не всегда надежный и трудоемкий процесс. Если удастся получать эти клетки относительно легко, это многое изменит в лечении мозга.
Новое международное исследование под руководством Ганса Шёлера из Института молекулярной биомедицины Макса Планка в Мюнстере теперь открыло новый тип нейральных стволовых клеток за пределами центральной нервной системы (ЦНС). Это открывает большие возможности для разработки методов лечения неврологических заболеваний. Исследование опубликовано в журнале Nature Cell Biology.
Неизвестные клетки нервной системы
pNSK (зеленые) распределяются по бронхам постнатального легкого мыши.
Ученые выделили редкую популяции клеток с периферии центральной нервной системы, которая проявляет свойства очень похожие на нейральные стволовые клетки (NSC). Эти новые клетки получили название периферических нейральных стволовых клеток (pNSC). Они были обнаружены в нескольких тканях мыши, включая легкие и хвост.
pNSC имеют ту же клеточную морфологию, способность к самообновлению и дифференцировке, что и NSC мозга. Многие pNSC могут дифференцироваться в зрелые нейроны и, в ограниченной степени, в глиальные клетки во время эмбрионального и постнатального развития.
Поскольку pNSC можно выращивать в значительных количествах в чашке Петри, это открывает новые возможности для регенеративной медицины. Если получение NSK из мозга крайне затруднено, то получение pNSK из других органов или тканей представляется вполне практичным подходом.
Соавтор работы Донг Хан говорит: «Доступные периферические нейральные стволовые клетки могут дать новый путь для восстановления и регенерации нейронов, обходя многие проблемы, связанные с получением стволовых клеток из центральной нервной системы».
Идентификация pNSC в легких мыши: A) pNSC выстилают бронхи в постнатальных и взрослых легких, маркируются Sox1 и Sox2. B) Их можно выделить и культивировать in vitro в течение более 50 пассажей.
Открытие pNSC вне ЦНС предполагает ранее нераспознанный уровень клеточной пластичности в нервной системе. pNSC очень похожи на NSC, полученные из мозга, и демонстрируют способность поддерживать нейрогенез в течение длительного периода времени.
Если pNSC существуют у людей, они могут стать легкодоступным источником нейральных стволовых клеток, которые можно будет использовать в будущем для лечения таких заболеваний, как болезнь Паркинсона, повреждение спинного мозга и другие нейродегенеративные расстройства. Будущие исследования будут направлены на поиск pNSC у людей и изучение их полного терапевтического потенциала.