Автор: Дарья Колмина
"Питерские заметки", 03.11.2023:
Исследователи из Университета Висконсина-Мэдисон и Академии Синики из Тайваня используют комбинацию клеток, выращенных в лаборатории, для восстановления поврежденных тканей сердечной мышцы.
Исследование, опубликованное в журнале "Circulation", решает важные проблемы, связанные с использованием клеток сердечной мышцы, называемых кардиомиоцитами, выращенными из стволовых клеток, и представляет собой прорыв в области будущих клинических применений.
Предыдущие исследования показали, что пересаживание кардиомиоцитов, полученных из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSC), может заменить мышцу в сердце млекопитающих. Однако исследователи столкнулись с трудностями в применении этого метода в клинике, частично потому, что имплантированные клетки не развивали достаточно долгоживущих кровеносных сосудов, чтобы выжить долго время.
В новом исследовании этой проблемы учёные пошли путём комбинирования лабораторно выращенных кардиомиоцитов с эндотелиальными клетками, полученными из стволовых клеток - клеток, облицовывающих сосуды. Эта комбинированная терапия также обещает решить проблему аритмии, еще одного серьезного препятствия для регенерации сердца с использованием кардиомиоцитов, выращенных из стволовых клеток.
"Наши результаты свидетельствуют о том, что эндотелиальные клетки, полученные из человеческих iPSC, могут эффективно усилить работу сердца с помощью кардиомиоцитов, выращенных из iPSC, что предоставляет многообещающую перспективу для будущих клинических применений", - говорит Патрик Хсие, исследователь Института биомедицинских наук Академии Синики, который провел исследование, работая в качестве приглашённого профессора в Центре стволовых клеток и регенеративной медицины Университета Висконсина-Мэдисон.
Хсие и автор исследования Ю-Че Чэнг сотрудничали с Тимом Кампом, который является директором Центра стволовых клеток и регенеративной медицины, а также с командой исследователей из Университета Висконсина-Мэдисон и Национального центра исследований приматов Висконсина для изучения терапевтического эффекта одновременной трансплантации у мышей и обезьян, перенесших сердечный приступ.
"Главное преимущество iPSC заключается в их способности дифференцироваться во множество типов клеток и служить ценным ресурсом для клеточной терапии", - говорит Чэнг, который является менеджером проекта в Академии Синики. "В этом исследовании мы получили миллиарды эндотелиальных клеток и кардиомиоцитов из одной и той же линии iPSC для инъекции в мышей и обезьян".
"Простая идея проекта заключалась в увеличении кровотока и продления времени жизни кардиомиоцитов, выращенных из iPSC, с помощью эндотелиальных клеток, образующих кровеносные сосуды", - говорит Камп. "Но возможность создания оптимальных подготовок клеток и их точная доставка в сердце отражает огромные усилия международной группы коллег".
Команда планирует провести дальнейшие исследования для усовершенствования протоколов трансплантации клеток и оценки долгосрочной безопасности и эффективности. По мнению Хсие, многообещающие результаты приведут к клиническим исследованиям с пациентами с сердечными заболеваниями, являющимися одной из ведущих причин смерти по всему миру.
"Как кардиохирург, который сейчас сосредоточен на трансляционных исследованиях, я читаю, что самым захватывающим аспектом этой работы является потенциал оказать существенное воздействие на лечение сердечных заболеваний", - говорит Хсие. "Наблюдение за значительными улучшениями функции сердца и регенерации тканей, проистекающих из нашего подхода комбинированной клеточной терапии, вдохновляет и предвещает многое для будущего кардиологии".
Исследование, опубликованное в журнале "Circulation", решает важные проблемы, связанные с использованием клеток сердечной мышцы, называемых кардиомиоцитами, выращенными из стволовых клеток, и представляет собой прорыв в области будущих клинических применений.
Предыдущие исследования показали, что пересаживание кардиомиоцитов, полученных из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSC), может заменить мышцу в сердце млекопитающих. Однако исследователи столкнулись с трудностями в применении этого метода в клинике, частично потому, что имплантированные клетки не развивали достаточно долгоживущих кровеносных сосудов, чтобы выжить долго время.
В новом исследовании этой проблемы учёные пошли путём комбинирования лабораторно выращенных кардиомиоцитов с эндотелиальными клетками, полученными из стволовых клеток - клеток, облицовывающих сосуды. Эта комбинированная терапия также обещает решить проблему аритмии, еще одного серьезного препятствия для регенерации сердца с использованием кардиомиоцитов, выращенных из стволовых клеток.
"Наши результаты свидетельствуют о том, что эндотелиальные клетки, полученные из человеческих iPSC, могут эффективно усилить работу сердца с помощью кардиомиоцитов, выращенных из iPSC, что предоставляет многообещающую перспективу для будущих клинических применений", - говорит Патрик Хсие, исследователь Института биомедицинских наук Академии Синики, который провел исследование, работая в качестве приглашённого профессора в Центре стволовых клеток и регенеративной медицины Университета Висконсина-Мэдисон.
Хсие и автор исследования Ю-Че Чэнг сотрудничали с Тимом Кампом, который является директором Центра стволовых клеток и регенеративной медицины, а также с командой исследователей из Университета Висконсина-Мэдисон и Национального центра исследований приматов Висконсина для изучения терапевтического эффекта одновременной трансплантации у мышей и обезьян, перенесших сердечный приступ.
"Главное преимущество iPSC заключается в их способности дифференцироваться во множество типов клеток и служить ценным ресурсом для клеточной терапии", - говорит Чэнг, который является менеджером проекта в Академии Синики. "В этом исследовании мы получили миллиарды эндотелиальных клеток и кардиомиоцитов из одной и той же линии iPSC для инъекции в мышей и обезьян".
"Простая идея проекта заключалась в увеличении кровотока и продления времени жизни кардиомиоцитов, выращенных из iPSC, с помощью эндотелиальных клеток, образующих кровеносные сосуды", - говорит Камп. "Но возможность создания оптимальных подготовок клеток и их точная доставка в сердце отражает огромные усилия международной группы коллег".
Команда планирует провести дальнейшие исследования для усовершенствования протоколов трансплантации клеток и оценки долгосрочной безопасности и эффективности. По мнению Хсие, многообещающие результаты приведут к клиническим исследованиям с пациентами с сердечными заболеваниями, являющимися одной из ведущих причин смерти по всему миру.
"Как кардиохирург, который сейчас сосредоточен на трансляционных исследованиях, я читаю, что самым захватывающим аспектом этой работы является потенциал оказать существенное воздействие на лечение сердечных заболеваний", - говорит Хсие. "Наблюдение за значительными улучшениями функции сердца и регенерации тканей, проистекающих из нашего подхода комбинированной клеточной терапии, вдохновляет и предвещает многое для будущего кардиологии".