Главная / Новости (Журнал «КТ») /
« 02.05.2004 »
Архив

Ранее было показано, что в скелетных мышцах, кроме регионарных стволовых - сателитных клеток, присутствуют ещё и мезенхимальные [1,2,3] и гемопоэтические клетки [4,5] - как "системные стволовые популяции" взрослого организма.

В недавнем исследовании, опубликованом в Biochemical and Biophysical Research Communications, исследователи выделили популяцию стволовых клеток из скелетных мышц и индуцировали их дифференцировку в нейрональном направлении in vitro. Из биоптатов скелетных мышц мышей выделяли фракцию стволовых клеток по протоколу Lucas [2] и культивировали в суспензионном состоянии. Условия культивирования (неадгезивный пластик, специальный состав среды) способствовали образованию клеточных суспензионных сфероидов. Причём клетки кооперировались в сферы только при изначально высокой плотности высева и культуры - не менее 50 000 кл/мл. Было показано, что в клеточный состав сфер, как правило, моногенный, а клетки склонны к клоногенному росту.

Отталкиваясь от предположения о большой вероятности нейральной дифференцировки [6], из тотального препарата сортировали CD-90-клетки методом FACS. СD-90 (thy-1), как известно у человека экспрессированы главным образом на тимоцитах. Могут быть коэкспрессированы на CD-34(+)-клетках и нейрональных прогениторных клетках. Функция их неизвестна, возможно они являются ранними предшественниками гемопоэза. Совсем недавно эти клетки были обнаружены так же и в скелетных мышцах.

Оказалось, что из мышц можно выделить 3 популяции CD-90-клеток в довольно большой концентрации: CD-90(+) - 67%; CD-90(-) - 27%; CD-90(++) - 5%. Эти популяции в тех же культуральных условиях болеее активно образовывали сферы. Для индукци дифференцировки в среду добавляли нейротрофический фактор (NT-3). Максимальная способность к нейрональной дифференцировке была выявлена у CD-90(+)-клеток, образующие сферы. Через несколько дней культивирования более 50% этих клеток экспрессировали маркёры нейронов - Tuj-1 с коэкспрессией NeuN. Экспресии генов, характерных для мышечной ткани в этих клетках выявлено не было.

В культуре было обнаружено, также, присутствие небольшого числа клеток, экспрессирующих маркёрные гены астроцитов и олигодендроцитов.

Таким образом, скелетные мышцы взрослого организма (в частности мышей) могут стать неплохим богатым источником клеток-предшественников зрелых нейронов. Нейрональный потенциал CD-90(+)-клеток, выделенных из скелетных мышц, по-видимому, значительно выше, чем прочих стволовых клеток из других источников, например, в сравнии с MAPC-клетками [3], которые гораздо труднее выделять, культивировать и направленно дифференцировать.

Речь здесь идёт конечно не о трансдифференцировке клеток мышечной ткани, а о богатом источнике стволовых CD-90(+)-клеток взрослого организма с большим потенциалом к нейро-дифференцировке. Хотя это может ещё и не сработать на людях.
 

По материалам
Blood Nat Biochem Biophys Res Commun 2004; 317: 893–901

литература:
1. Young HE, et al. Human reserve pluripotent mesenchymal stem cells are present in the connective tissues of skeletal muscle and dermis derived from fetal, adult, and geriatric donors. Anat Rec 2001; 264: 51–62
2. Lucas PA, A population of cells resident within embryonic and newborn rat skeletal muscle is capable of diаfferentiating onto multiple mesodermal phenotypes. Wound Repair Regen 1995; 3:457–468 3. Jiang Y, et al. Multipotent progenitor cells can be isolated from postnatal murine bone marrow, muscle, and brain. Exp Hematol 2002; 30: 896–904
4. Jackson KA , et al. Hematopoietic potential of stem cells isolated from murine skeletal muscle. PNAS 1999; 96: 14482–14496
5. Kawada H, Ogawa M. Bone marrow origin of hematopoietic progenitors and stem cells in murine muscle. Blood 2001; 98: 2008–2013
6. Romero-Ramos M., et al. Neuronal differentiation of stem cells isolated from adult muscle. J Neurosci Res 2002; 69: 894–907

 

формирование сфер при культивировании клеток из скелетных мышц в специальных условиях
 
 

нейрональная дифференцировка CD-90(+)-клеток из скелетных мышц при добавлении индукторов, 6 день.