Исследователи Duke, возможно, нашли многообещающую терапию стволовыми клетками для предотвращения остеоартрита после травмы сустава.
Повреждение сустава значительно увеличивает шансы получить форму остеоартрита, называемую посттравматическим артритом, или ПТА. Пока нет методов лечения, которые изменяют или замедляют прогрессирование артрита после травмы.
Исследователи из системы здравоохранения Университета Дьюка обнаружили очень многообещающий терапевтический подход к ПТА с использованием типа стволовых клеток, называемых мезенхимальными стволовыми клетками (МСК), у мышей с переломами, которые обычно приводят к развитию артрита. Их результаты могут привести к терапии, которая будет использоваться после травмы сустава и до появления признаков серьезного остеоартрита.
Ученые думали, что стволовые клетки будут работать, чтобы предотвратить ПТА, изменяя баланс воспаления и регенерации в коленных суставах, потому что эти стволовые клетки обладают полезными свойствами в других областях тела.
"Стволовые клетки смогли предотвратить посттравматический артрит," сказал Фаршид Гилак, Ph.D., директор ортопедических исследований в Duke и старший автор исследования.
Исследование было опубликовано 10 августа в журнале Cell Transplantation.
Исследователи также думали, что мыши, выведенные из-за их супер-целебных свойств, вероятно, будут жить лучше, чем обычные мыши, но они ошибались.
"«Мы решили изучить два метода лечения для исследования», – сказал ведущий автор Брайан Дикман, доктор философии.D., постдокторант в лаборатории Гилака. "Мы думали, что стволовые клетки от так называемых мышей-супергилеров будут лучше обеспечивать защиту, и вместо этого мы обнаружили, что они не лучше стволовых клеток от обычных мышей. Мы думали, что, может быть, нужны стволовые клетки от супергилеров, чтобы получить такой же сильный эффект, как предотвращение артрита после перелома, но мы были удивлены ?? и взволнован ?? чтобы узнать, что обычные стволовые клетки работают так же хорошо."
Некоторые люди тоже попадают в категорию суперхилеров. По словам Гилака, профессора ортопедической хирургии и биомедицинской инженерии, они быстро восстанавливаются и хорошо заживают после перелома, в то время как у других людей в конечном итоге возникают случаи артрита в сломанном суставе.
"Способность мышей-супергилеров к превосходному заживлению после перелома может выходить за рамки свойств их стволовых клеток и быть некоторым полезным фактором, например фактором роста, о котором мы еще не знаем," Гилак сказал.
Доставка в сустав 10000 типичных или супергелечных стволовых клеток предотвращала развитие ПТА у мышей, в отличие от контрольной группы, которая получала только физиологический раствор.
Дикман сказал, что команда изучила маркеры воспаления и увидела, что стволовые клетки влияют на воспалительную среду сустава после перелома.
"Стволовые клетки изменяли уровни определенных иммунных факторов, называемых цитокинами, и изменяли реакцию заживления костей," сказал Дикман, который также работает в Департаменте биомедицинской инженерии Герцога.
Гилак сказал, что очень мало исследований очищали стволовые клетки до такой степени, что они были очищены для этого исследования. Они использовали мезенхимальные стволовые клетки, которые представляют собой клетки костного мозга, которым не суждено стать частью крови.
Дикман сказал, что одной из проблем в этой области является выделение и разработка системы для сортировки конкретных клеток, которые они хотели, мезенхимальных стволовых клеток, которые образуют очень редкий тип клеток в костном мозге.
"Мы обнаружили, что, помещая стволовые клетки в условия с низким содержанием кислорода, они будут расти быстрее в культуре, так что мы сможем доставить их в количестве, достаточном для терапевтического воздействия," Дикман сказал.