Согласно новому исследованию Медицинской школы Перельмана при Университете Пенсильвании, исследователи определили стволовую клетку легких, которая восстанавливает газообменный отсек органа . Они выделили и охарактеризовали эти клетки-предшественники из легких мыши и человека и продемонстрировали, что они необходимы для восстановления ткани легких, поврежденной тяжелым гриппом и другими респираторными заболеваниями.
Исследование, проведенное под руководством Эдварда Э. Морриси, доктора философии , профессора клеточной биологии и биологии развития, было опубликовано на этой неделе в журнале Nature . Морриси также является директором Центра легочной биологии Пенсильвании и научным директором Института регенеративной медицины.
Развитие легких или легочной системы – это эволюционная адаптация к жизни на суше. Легкие необходимы большинству крупных животных для земного существования. Их сложная структура, отчасти продиктованная их интеграцией с сердечно-сосудистой системой, делает их интересным, но трудным органом для изучения с точки зрения регенерационной медицины. Кроме того, болезни легких являются одной из ведущих причин смерти в мире, уступая только сердечно-сосудистым заболеваниям и раку.
«Одно из самых важных мест для лучшего понимания регенерации легких – это альвеолы, крошечные ниши в легких, где кислород поглощается кровью, а углекислый газ выдыхается», – сказал Морриси. «Чтобы лучше понять эти тонкие структуры, мы составили карту различных типов клеток в альвеолах. Понимание межклеточных взаимодействий должно помочь нам открыть для себя новых игроков и молекулярные пути, на которые будут нацелены будущие методы лечения ».
В исследовании Nature изучали эпителиальные клетки, выстилающие поверхность газообменных альвеол легких, на предмет поведения стволовых клеток, которые могут восстановить нормальную дыхательную функцию после тяжелого повреждения, вызванного инфекцией гриппа, или при таких заболеваниях, как хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ). В то время как некоторые органы, такие как кишечник, обновляют всю эпителиальную выстилку каждые пять дней за счет активности резидентного клона стволовых клеток, такие органы, как легкое, демонстрируют очень медленный оборот и содержат стволовые клетки, которые активируются только при повреждении для регенерации. поврежденная ткань.
Команда определила линию предшественников альвеолярного эпителия (AEP), которая встроена в большую популяцию клеток, называемых клетками альвеолярного типа 2 или AT2. Эти клетки вырабатывают легочный сурфактант (увлажняющий агент), который не дает легким разрушаться при каждом вдохе. «AEP представляют собой стабильную ветвь в легких и очень медленно обновляются, но быстро расширяются после травмы, чтобы регенерировать слизистую оболочку альвеол и восстановить газообмен», – сказал соавтор исследования Уилл Захариас, доктор медицины, доктор философии , научный сотрудник Morrisey’s. лаборатория. Дэвид Б. Франк, доктор медицинских наук, детский кардиолог Детской больницы Филадельфии, является другим соавтором.
Оставить ответ