Искусственный белок бактерий позволяет стволовым клеткам попасть в сердце
Исследователи из Бристольского университета (Великобритания) разработали способ заставить стволовые клетки двигаться в направлении сердечной ткани при внутривенном введении. Это может улучшить эффективность лечения сердечно-сосудистых заболеваний стволовыми клетками, что в настоящее время затруднено, поскольку большинство инъецированных клеток отфильтровываются из кровообращения такими органами, как легкие и селезенка.
Терапия стволовыми клетками имеет огромные перспективы для регенеративной медицины, в том числе для лечения поврежденной ткани сердца. Однако до сих пор простое введение клеток внутривенно или даже в ткань сердца само по себе не сработало. Стволовые клетки, как правило, выводятся из кровообращения организмом, и даже клетки, непосредственно введенные в сердце, похоже, не хотят долго задерживаться.
Цель разработки состояла в том, чтобы разработать технологию изменения клеточных мембран, чтобы клетки прикреплялись в определенных тканях организма по выбору.
Чтобы добиться этого, исследователи обратились к неожиданному источнику - бактериям. Некоторые бактериальные клетки обладают свойствами, которые позволяют им обнаруживать больные ткани и жить в них. Например, бактерии полости рта, вызывающие воспаление горла. Через кровоток они могут попасть в поврежденную ткань сердца, вызывая инфекционный эндокардит.
Учёные решили воспроизвести способность бактерий к самонаведению и применить ее к стволовым клеткам. Они создали искусственную версию адгезина - белка, который бактерии используют для прикрепления к сердечной ткани. Они покрывали стволовые клетки искусственным белком, а затем тестировали их на мышах, демонстрируя, что модифицированные стволовые клетки естественным образом притягиваются к сердечной ткани.
Результаты показывают, что свойства инфекционных бактерий могут передаваться стволовым клеткам человека. Важно, что на мышиной модели удалось убедиться, что белок адгезин самостоятельно и без цитотоксичности внедряется в плазматическую мембрану стволовых клеток, и затем направляет модифицированные клетки в сердце. Свойство «самонаведения» инфекционных бактерий было передано клеткам млекопитающих впервые в мире.