Магнитная метка позволяет следить за стволовыми клетками после трансплантации

Ученые из Stanford University School of Medicine смогли проследить за миграцией человеческих нейральных стволовых клеток (НСК), трансплантированных в головной мозг крыс. Было показано, что после смоделированного у животных инсульта эти клетки направляются к области повреждения и остаются там.

Для мечения внутрь клеток помещали микроскопические частицы оксида железа (superparamagnetic iron oxide (SPIO)), позволяющие при помощи магнитно-резонансной томографии следить за клетками in vivo в режиме реального времени.

Метод магнитного мечения уже много лет применялся для клеток животных, но теперь ученые использовали его и для человеческих стволовых клеток. В этой работе было показано, что введение в нервные стволовые клетки магнитных частиц не нарушает их функций, не мешает им мигрировать к месту повреждения, дифференцироваться в различные типы зрелых нервных клеток и стимулировать процессы регенерации мозга после инсульта.

В отличие от других применяющихся в экспериментах на животных методов, когда меченые клетки можно обнаружить только на срезах тканей, этот метод может быть с успехом использован и при клинических испытаниях клеточной терапии различных заболеваний. Магнитное мечение позволит проследить за судьбой трансплантированных клеток, не причиняя вреда пациенту, что даст возможность отработать оптимальные способы введения клеточных препаратов.

Ученые вводили меченые человеческие НСК в развивающийся фетальный мозг крыс, в мозг взрослых здоровых крыс и в мозг крыс после инсульта. В каждом случае клетки вели себя в соответствии с ожиданиями исследователей.

В фетальном мозге они концентрировались в желудочках, откуда затем мигрировали по обычным путям нервных стволовых клеток в нормально развивающемся мозге, в дальнейшем они дифференцировались в различные типы зрелых клеток, характерных для соответствующей области мозга.

У взрослых крыс, на которых моделировали инсульт, трансплантированные клетки мигрировали в область повреждения, дифференцировались в нейрональные и глиальные клетки и встраивались в окружающую ткань. Было показано, что введение клеток значительно улучшает восстановление постинсультных повреждений, к крысам возвращаются способности нормально двигаться и обучаться.

В мозге взрослых здоровых крыс трансплантированные человеческие НСК оставались вблизи места введения.

Полученные в этом исследовании результаты позволят перейти к клиническим испытаниям с использованием меченых клеток – это даст возможность найти оптимальные методы клеточной терапии различных неврологических заболеваний – инсульта, болезней Альцгеймера и Паркинсона, травматических повреждений. В этой работе использовались клетки того же типа, что и в проходящих в настоящее время клинических испытаниях клеточной терапии болезни Баттена.

Материалы исследования опубликованы в июньском выпуске журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.

По материалам: EurekAlert!

Источник: www.cmbt.su