Стволовые клетки, выращенные на борту Международной космической станции, более устойчивы к мутациям, чем их аналогичные клетки, выращенные на Земле, и с меньшей вероятностью могут вызвать у пациента побочные эффекты… и даже сохраняют эти свойства после возвращения на Землю.
С начала освоения космоса накапливается всё больше примеров того, как микрогравитация влияет на организм человека. Одним из очевидных примеров является состояние космонавтов, возвращающихся после длительного пребывания на борту МКС. Медицинские обследования, проводимые после посадки, часто выявляют атрофию мышц, снижение плотности костей или сердечно-сосудистые проблемы. Однако, что удивительно, низкий уровень гравитации может открыть путь к новым революционным терапевтическим подходам.
Во всяком случае, так следует из нового исследования, опубликованного американскими учеными, которые изучали культуру стволовых клеток в условиях микрогравитации. Стволовые клетки — это общие клетки, которые могут быть преобразованы в специализированные клетки в процессе, называемом дифференцировкой. Поэтому они являются предметом многочисленных исследований, так как имеют бесчисленное множество применений в области медицины.
В последние годы в рамках нескольких программ на борт МКС были отправлены клетки такого типа, чтобы изучить их поведение вдали от колыбели человечества.
Команда из клиники Майо во Флориде недавно провела анализ этих космических клеток, и результаты оказались весьма впечатляющими: оказалось, что стволовые клетки, выращенные в условиях микрогравитации, обладают весьма примечательными характеристиками.
Более низкий уровень мутаций, чем ожидалось
Прежде всего, авторы исследования заметили, что некоторые типы стволовых клеток, выращенных на орбите, имеют тенденцию к более быстрой и, главное, стабильной репликации. Это означает, что они могут воспроизводиться множество раз, накапливая при этом очень мало генетических мутаций, способных нарушить их функциональность и, возможно, привести к раку.
Другими словами, похоже, что стволовые клетки можно выращивать в космосе в больших количествах, и при этом они сохраняются лучше, чем их земные собратья. Это отличная и неожиданная новость. Поскольку в космосе действуют различные виды губительного космического излучения, многие специалисты ожидали увидеть обратный эффект, а именно увеличение частоты мутаций.
Очевидные терапевтические преимущества
Космические стволовые клетки также оказались более эффективными в управлении иммунными реакциями организма, в первую очередь благодаря структурному фактору. Из-за ограничений, накладываемых гравитацией, наземные культуры стволовых клеток обычно имеют форму очень тонкого двумерного слоя. Это ограничивает их способность точно имитировать человеческую ткань.
Однако в условиях микрогравитации клетки освобождаются от этих ограничений и могут проявить весь свой потенциал. Авторы исследования смогли еще раз подтвердить эту тенденцию: по своей структуре стволовые клетки, которые могут свободно расти в трех измерениях, ближе к тем, что находятся в нашем организме, а значит, с меньшей вероятностью могут вызвать воспалительную реакцию у пациента.
«Космическая среда дает преимущество для роста стволовых клеток, обеспечивая более естественное трехмерное состояние для их разрастания, которое очень напоминает рост клеток в человеческом организме», — резюмирует соавтор исследования Абба Зубайр в пресс-релизе своего института.
На пути к космической культуре стволовых клеток в промышленных масштабах?
Наконец, исследователей ждал еще более неожиданный, но очень захватывающий сюрприз: поразительно, но стволовые клетки, выращенные в космосе, сохранили все эти полезные свойства после возвращения на Землю!
Показав, что они могут расти здоровыми в этой среде и сохранять свои новые качества на Земле, американские исследователи, несомненно, укрепили потенциал этого и без того очень перспективного направления. Конечно, с экономической, логистической и технической точек зрения до промышленного производства стволовых клеток на орбите еще далеко. Но эти результаты подтверждают терапевтический потенциал такого подхода, который в один прекрасный день может позволить нам лучше справляться с заболеваниями, которые в настоящее время представляют собой огромную проблему для общественного здравоохранения.
«Мы надеемся изучить эти клетки, выращенные в космосе, чтобы улучшить лечение возрастных заболеваний, таких как инсульт, деменция, нейродегенеративные заболевания и рак. Проведенные на сегодняшний день космические исследования — это только отправная точка. Теперь можно более широко взглянуть на применение стволовых клеток», — заключает Зубаир.
Читайте все последние новости космонавтики на New-Science.ru Читайте все последние новости здоровья и медицины на New-Science.ru
