Дослідження вчених з Інституту Форсайта розкриває новий спосіб генерації хрящових клітин. Методи, які передбачають модифікацію генів, можуть мати значні наслідки в регенеративній медицині для відновлення пошкоджень і дегенерації хряща.
Пошкодження та дегенерація хряща викликають хронічні болі в суглобах, таких як коліна, плечі та стегна. За даними Global RA Network, ці розлади викликані такими захворюваннями, як артрит і розлад скронево-нижньощелепного суглоба (СНЩС), які вражають понад 350 мільйонів людей у всьому світі. На щастя, захоплюючий медичний прорив у регенерації тканин пропонує пацієнтам потенційне полегшення.
У статті, опублікованій в Science Advances вчені з Інституту Форсайта пропонують новий підхід до створення хрящових клітин, включаючи нове розуміння багатогранного білка під назвою β-катенін. Цей білок бере участь у регулюванні та координації міжклітинної адгезії (механізм взаємодії клітин одна з одною на основі молекулярних реакцій) і транскрипції генів.
Перший автор дослідження, доктор Маруяма, пояснив: «Мета цього дослідження полягала в тому, щоб з’ясувати, як регенерувати хрящ. Ми хотіли визначити, як контролювати долю клітини, щоб соматична клітина стала хрящем замість кістки».
Команда перевірила, що станеться, якщо сигнальна здатність β-катеніну буде лише частково порушена. Вони виявили, що клітини не здатні розвиватися в кістку або хрящ.
Після експерименту дослідники дійшли висновку, що хоча передача сигналів Wnt є чинником у створенні кістки, її недостатньо для виробництва хряща.
Дослідницька група розробила альтернативну дію β-катеніну, GATA 3, відповідального за перемикання долі скелетних клітин. Цей генний регулятор активує експресію генів, унікальних для хряща, у клітинах.
«GATA3 зв’язується з послідовностями генома, необхідними для перепрограмування», — сказав другий автор, доктор Вей Хсу. «GATA3 змінює гру, тому що ми можемо використовувати його, щоб потенційно змінити будь-яку соматичну клітину на клітину, що формує хрящ».
Відкриття цього дослідження відкриває вченим нові можливості для дослідження геному. Це також захоплюючий прорив у дослідженнях регенерації тканин , який може мати величезні наслідки для створення нових методів лікування пацієнтів із пошкодженнями та дегенерацією хряща.
В даний час не існує методів лікування, які могли б відновити хрящ.
У подібному дослідженні дослідники з Медичної школи Стенфордського університету знайшли інший спосіб відновити суглобовий хрящ, спричинивши легке пошкодження суглобової тканини, а потім використовуючи хімічні сигнали для керування ростом скелетних стовбурових клітин під час загоєння травм. Дослідникам потрібні додаткові експерименти, щоб розробити рішення для регенерації хряща. На жаль, ми далекі від випробувань на людях для успішного лікування, але є багатообіцяючі дослідження.
