Слева: демонстрация нормальной функциональности и эластичности трансгенной кожи. Справа: отсутствие формирования волдырей в местах, где была взята биопсия после трансплантации

В июне 2015 года в ожоговое отделение немецкого госпиталя поступил семилетний мальчик, вся поверхность кожи которого была покрыта волдырями. Их причиной были не ожоги, а редкое генетическое заболевание под названием буллёзный эпидермолиз (epidermolysis bullosa). Из-за него ребёнок потерял 80% наружного слоя эпидермиса, открыв путь опасным для жизни инфекциям.

Причиной возникновения этого генетического заболевания является мутация в генах, кодирующих ламинин-332 — ключевой компонент базальных мембран, тонкого бесклеточного слоя, отделяющего соединительную ткань от эпителия. Пациенты с таким диагнозом часто умирают в раннем возрасте, а у выживших развиваются хронические повреждения кожи и слизистой оболочки, что осложняет жизнь (к таким детям буквально нельзя прикасаться) и ведёт к раку кожи.

Учитывая угрозу жизни ребёнка, его посчитали подходящим пациентом для испытания регенерации почти полного эпидермиса из трансгенных стволовых клеток. Международная группа европейских учёных и медиков вырастили и пересадили мальчику новую кожу, которая покрывает 80% тела, в том числе практически целиком руки, ноги и спину.

Учёные и раньше экспериментировали с данным методом генной терапии, выращивая небольшие фрагменты кожи из стволовых клеток пациента. Например, над таким же проектом работает группа из Стэнфордского университета (США) совместно с биотехнологической компанией Abeona, но они говорят, что никогда не думали над полной пересадкой кожи пациента, а выращивают только небольшие листы для повреждённых участков. Эта операции в Германии представляет собой самую крупную в мире демонстрацию трансгенной кожи.

18+ Фото #1 Пациент с потерей 80% наружного слоя эпидермиса. Фото: журнал Nature

Есть три основных типа буллёзного эпидермолиза. В данном случае клетки мальчика содержали мутировавшие копии гена LAMB3, который, как уже упоминалось, кодирует ламинин-332 и помогает укрепить эпидермис.

Исследователи извлекли клетки из неповреждённых участков кожи. Из этих образцов изолировали стволовые клетки, способные воссоздать новую кожу (как известно, у человека постоянно идёт процесс регенерации эпидермиса). В рамках трансгенной операции стволовые клетки заразили специально сконструированным вирусом, который запрограммирован изменять мутировавшие копии гена LAMB3 на нормальные копии. После своеобразного «генетического перекодирования» учёные начали выращивать листы здоровых стволовых клеток на пластиковом основании, которые затем имплантировали на кожу пациента.

Лист трансгенных стволовых клеток. Фото: Центр регенеративной медицины, Университет Модены и Реджо-нель-Эмилии (Италия)

Выращенные листы имели разный размер: от 5×7 см до 13×13 см.

Трансплантация кожи на 80% поверхности тела потребовала трёх операций. С тех пор прошло уже больше 21 месяца. Регенерация кожи в реконструированных областях осуществляется нормально, без образования волдырей. Ребёнок наконец-то смог вернуться в школу и даже играет в футбол, сообщают учёные. Они считают, что больше не будет необходимости проводить повторные операции, чтобы вживлять новые листы стволовых клеток. Судя по всему, генетическое заболевание полностью вылечено — большинство неправильных копий гена заменено на правильную версию. Новая кожа останется с человеком навсегда и будет постоянно регенерировать с уже корректным геном LAMB3.

18+ Фото #2 Регенерация кожи с помощью трансгенных культур. Показана имплантация пластиковых листов с генетически изменёнными стволовыми клетками на левую руку и спину, процесс заживления через один месяц (f, h) и через четыре месяца (i). Фото: Nature

По мнению специалистов, генная терапия — лучший вариант лечения пациентов с буллёзным эпидермолизом, поскольку для этого заболевания не существует лекарств. Во всём мире данным видом генетической мутации страдают около 500 000 человек. Для них возможность получить настоящую здоровую трансгенную кожу означает начало новой, полноценной жизни.

Научная статья «Регенерация полного человеческого эпидермиса с помощью трансгенных стволовых клеток» опубликована 8 ноября 2017 года в журнале Nature (doi: 10.1038/nature24487, pdf).

Линк на оригинал статьи

Ученые использовали два типа стволовых клеток: эмбриональные и плацентарные. Их смешали и поместили на трехмерый каркас эмбриона мыши, используя скаффолд-технологию.

После этого заготовку на четыре дня поместили в емкость с питательным раствором, который воссоздавал условия внутри утробы. За это время клетки сформировали структуру, схожую с настоящим эмбрионом.

До этого попытки создать искусственный зародыш терпели неудачу, так как клетки не занимали правильное положение на каркасе.

Ученые надеются, что искусственные эмбрионы помогут лучше изучить ранние стадии человеческой жизни и понять причину самопроизвольного прерывания беременности.

Сейчас специалисты могут ставить эксперименты только на эмбрионах, которые остаются после процедуры экстракорпорального оплодотворения. По словам ученых, создание неограниченного количества искусственных зародышей ускорит исследования.

Источник:https://ria.ru/science/20170303/1489182211.html

Нашел в горячем вот этот пост. Так вот, он вводит вас в заблуждение.

На самом деле самая дорогая в мире еда - это гамбургер стоимостью 325 000 долларов. Мясо для него было выращено из стволовых клеток шеи коровы с помощью специальной техники создания органов.

Источник: https://hi-news.ru/research-development/a-vy-by-seli-gamburg...

Специалисты из Калифорнии нашли способ, как можно остановить беременность на определенный срок или паузу. Пока ученым удалось это сделать только на 30 дней, после чего плод развивался вполне естественным образом.

Исследователи из Калифорнийского университета в ходе изучения процессов формирования эмбриона грызунов совершили, казалось бы, невозможное: им удалось временно полностью остановить развитие плода, после чего вновь запустить этот процесс. Иными словами, ученым удалось «поставить беременность на паузу». После «снятия с паузы» и родоразрешения потомство, появившееся на свет, оказалось абсолютно здоровым.

Стоит отметить, что бесконечно держать этот процесс на паузе пока невозможно. Исследователям удалось затормозить развитие плода на срок в 30 дней. При этом стадия развития, на которой находится эмбрион, не должна быть позже стадии бластоцисты.

Самое интересное, что организм может и самостоятельно осуществлять такую функцию. Это называется «диапауза». Такое состояние возникает вследствие угрозы жизни плода от внешних условий либо если резко прекращается питание матери, а следовательно, и плода. Этот процесс контролируется белком под названием mTOR. Увеличение концентрации ингибиторов этого белка и позволяет увеличить время «паузы».

Как говорят ученые, такая процедура поможет не только в эмбриологии, но и в борьбе с раком и старением организма. Дело в том, что раковые и стволовые клетки также можно «ставить на паузу». Это может открыть новую главу в лечении онкологических заболеваний и изучении стволовых клеток. Ученые утверждают, что увеличение срока «паузы» возможно, но в таком случае плоду может потребоваться очень много питательных веществ, что может сказаться на здоровье матери.

Как и многие открытия, это было сделано случайно. Как говорит ведущий автор исследования Айдан Булут-Карсиоглу,

«Открытие стало неожиданностью. Мы намеревались изучить, как подавление mTOR замедляет рост клеток бластоцисты, а не найти способ погрузить эмбрионы «в спячку». Последующие эксперименты показали, что эмбриональные стволовые клетки, полученные из эмбриона на стадии бластоцисты, также можно погрузить в состояние анабиоза ингибиторами регулятора клеточного роста. По всей видимости, препараты действуют за счет снижения активности гена в большей части генома, за исключением нескольких доминантных генов, которые сами по себе могут подавлять активность других. Это яркий пример власти фундаментальной науки. Мы не искали способы приостановить развитие бластоцисты или имитировать диапаузу. Мы не пытались создать эффективную терапию против рака или разработать более эффективные методы для регенерации тканей или трансплантации оргианов».

http://tech4life.uk/uchenye-smogli-postavit-beremennost-na-p...