Впервые ученые обнаружили и выделили взрослые стволовые клетки у примата, не являющегося человеком. Это открытие может изменить подход к разработке клеточных терапий.

Стволовые клетки — перспективное направление в лечении болезней, с которыми традиционная медицина справляется плохо. Но переносить результаты экспериментов с лабораторных животных на людей сложно.

Возможный ключ к решению — крошечный лемур с Мадагаскара. Новое исследование показывает, что стволовые клетки серого мышиного лемура гораздо ближе к человеческим, чем клетки мышей, которых чаще всего используют в лабораториях. Это может перевернуть разработку новых методов лечения.

Мы впервые выдели взрослые стволовые клетки у мышиных лемуров, — говорит Антуан-де Морре, доцент кафедры биомедицины Орхусского университета. — Мы изучали мышечные и мезенхимальные стволовые клетки, и они ведут себя совсем не так, как у мышей.

Мезенхимальные стволовые клетки — это клетки, способные превращаться в жировые, костные или хрящевые. Они есть в костном мозге, мышцах и других тканях, участвуют в восстановлении повреждений и влияют на старение.

Человекоподобные клетки в примате

Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, показало, что мышечные стволовые клетки лемуров делятся медленнее, чем у мышей, и больше похожи на человеческие.

Ученые нашли два новых механизма, объясняющих различия в работе стволовых клеток у людей и грызунов:

• Клетки лемуров и людей производят меньше спермидина — вещества, важного для деления клеток. Добавив его, исследователи ускорили деление клеток. Сейчас это тестируют в клинических испытаниях в Steno Diabetes Center Aarhus.
• В мышцах лемуров, как и у людей, есть жировые клетки (у мышей их нет). Это связано с тем, что мезенхимальные стволовые клетки лемуров активно образуют жир. Они вырабатывают много белка Complement Factor D, который влияет на накопление жира. Это важно, потому что жир в мышцах связан со старением и болезнями.

Лемур не просто лучше моделирует человеческую мускулатуру — он открывает новые цели для терапии болезней, которые у мышей не встречаются, — говорит-де Морре.

Как искали идеальную модель

Ученые разработали метод компьютерного сравнения клеток и тканей разных животных.

Так они выяснили, что мышцы лемуров очень похожи на человеческие.

Это подтвердилось под микроскопом.

Новый метод сократит число экспериментов на животных: теперь можно заранее выбрать лучшую модель.

В данном случае ученые уверенно взялись за изучение лемуров.

Бросать вызов устоявшимся представлениям и изучать то, что раньше не удавалось, — невероятно вдохновляет, — говорит Пилар Стелла, соавтор исследования.

Ближе к реальному лечению

Хотя стволовые клетки называют будущим медицины, одобренных терапий пока мало. Многообещающие результаты на мышах часто не работают у людей. Лемур как модель позволит разрабатывать методы, которые с большей вероятностью сработают.

Теперь мы ближе к лечению мышечной дистрофии, возрастной атрофии мышц и других болезней, где могут помочь стволовые клетки, — говорит-де Морре.

Следующий шаг — испытать способы введения клеток в мышцы лемуров, подобрать дозы и сроки. Параллельно готовятся испытания спермидина на людях.

Открытие стволовых клеток лемуров дает три преимущества:

1. Точность моделей — теперь можно тестировать терапии на биологии, близкой к человеческой, уменьшая риск провала в клинических испытаниях.
2. Новые мишени для лечения — например, влияние спермидина и Complement Factor D на мышцы открывает пути для борьбы с саркопенией (возрастной потерей мышц).
3. Этика и экономия — компьютерный подбор моделей сократит использование животных в исследованиях.

Главный вопрос — насколько лемуры доступны для массовых исследований. Они редкие, дорогие в содержании и размножении по сравнению с мышами. Если технология не будет масштабируемой, прорыв останется теоретическим.

Ранее ученые получили мезенхимальные стволовые клетки из собачьей мочи.