В статье, опубликованной в журнале Nature, международная исследовательская группа под руководством исследователей из Каролинского института в Швеции сообщает, что рост костей у мышей происходит в соответствии с теми же принципами, что и при производстве новых клеток в крови, коже и других тканях. Это противоречит предыдущему пониманию того, что рост костей зависит от конечного числа постепенно потребляемых клеток-предшественников. Если новые результаты применимы и к людям, они могут внести важный вклад в лечение детей с нарушениями роста.
Рост детских костей зависит от пластин роста (физ), расположенных на концах всех длинных костей тела. Эти пластины состоят из хрящевых клеток, хондроцитов, которые образуют своего рода каркас, поддерживающий образование новой костной ткани, и которые сами генерируются из стволовых клеток, подобных клеткам-предшественникам, называемым хондропрогениторами.
Для правильного роста длинных костей необходимо, чтобы хондроциты постоянно вырабатывались в течение всего периода роста. Общее мнение в этой области было то, что существует ограниченное количество клеток-предшественников, которые образуются во время эмбрионального развития и затем потребляются для роста костей, пока они не закончатся и мы не перестанем расти. В попытке выяснить, правда ли это или нет, исследователи из Каролинского института решили изучить образование хондроцитов у мышей.
"Мы обнаружили, что небольшие «клоны» клеток были созданы из одних и тех же клеток-предшественников во время эмбрионального развития, что соответствует нынешним представлениям," говорит руководитель исследовательской группы Андрей Чагин, доцент кафедры физиологии и фармакологии Каролинского института. "Но после рождения произошли драматические изменения в динамике клеток, и были сформированы большие стабильные клоны, которые оказались следствием того, как хондропрогениторы приобрели способность к регенерации."
Такое поведение клеток-предшественников типично для тканей, которые постоянно производят новые клетки, таких как кожа, кровь и ткань кишечника. Для таких типов тканей было показано, что клетки-предшественники расположены в очень специфической микросреде, нише стволовых клеток, которая генерирует необходимые клетки (e.грамм. кожа и клетки крови), но также позволяет клеткам-предшественникам обновляться. Если ниша нарушена или не функционирует, клетки-предшественники истощаются, а ткань повреждается.
Теперь исследователи показали, что в пластинах роста тоже есть ниша для стволовых клеток, по крайней мере, у мышей, и что рост костей прекращается, если эта локальная микросреда нарушается, что означает, что рост костей происходит по совершенно иному принципу, нежели ранее учёные. верил.
"Если окажется, что у людей тоже есть этот механизм роста, это может привести к значительной переоценке многочисленных терапевтических подходов, используемых для детей с нарушениями роста," говорит доктор. Чагин. "Этот механизм также может объяснить некоторые ранее загадочные явления, такие как неограниченный рост, наблюдаемый у пациентов с определенными генетическими мутациями."