Стовбурові клітини особливі тим, що вони здатні постійно реплікуватися і перетворюватися на багато інших типів клітин. Тепер вчені з’ясували, що їхні надздібності значно посилюються, коли їх вирощують у космосі. Дослідники з клініки Майо у Флориді на основі експериментів, проведених на Міжнародній космічній станції (МКС), виявили, що мікрогравітаційне середовище ще більше збільшує деякі регенеративні можливості стовбурових клітин.
Оскільки стовбурові клітини відіграють таку важливу роль у процесі відновлення організму завдяки своїй здатності до швидкої реплікації та диференціації, ці висновки можуть допомогти у вивченні методів профілактики та лікування захворювань.
«Вивчення стовбурових клітин у космосі дозволило виявити клітинні механізми, які інакше не були б виявлені або невідомі в умовах нормальної гравітації», – говорить патолог Абба Зубайр з клініки Майо. «Це відкриття вказує на ширшу наукову цінність цього дослідження, включаючи потенційне клінічне застосування».
На борту МКС команда спеціально досліджувала поведінку дорослих стовбурових клітин, які більш обмежені в тому, як вони діляться і трансформуються, порівняно з ембріональними стовбуровими клітинами. Дорослі стовбурові клітини часто вирощуються вченими поза організмом для вивчення і лікування захворювань, але це складний, тривалий і дорогий процес.
Це дослідження показує, що космічні лабораторії можуть вирішити деякі з цих проблем. Було протестовано різні типи стовбурових клітин, і всі вони дали позитивні результати: мезенхімальні стовбурові клітини (МСК), наприклад, виявилися кращими в управлінні реакціями імунної системи та зменшенні запалення при вирощуванні в умовах мікрогравітації.
Для кількох типів стовбурових клітин, що тестувалися, вчені спостерігали загальні поліпшення в способі розширення клітин і в стабільності їх реплікації навіть після повернення на Землю. Попереду ще багато роботи, але потенціал для вирощування стовбурових клітин у більшій кількості та швидше в умовах мікрогравітації вже існує.
«Космічне середовище пропонує перевагу для росту стовбурових клітин, забезпечуючи більш природний тривимірний стан для їх розширення, що дуже нагадує ріст клітин в людському організмі, – каже Зубайр. «Це в порівнянні з двовимірним середовищем для культивування, доступним на Землі, яке з меншою ймовірністю імітує людську тканину».
Зазвичай наші дорослі стовбурові клітини справляються з нормальним зношуванням організму. Однак, коли щось йде не так, додаткове вливання вирощених у лабораторії клітин може мати вирішальне значення – як показують численні нові методи лікування.
Команда дослідників також впевнена, що вирощені в космосі клітини допоможуть у лікуванні захворювань, пов’язаних зі старінням, зокрема інсультів, раку та нейродегенеративних захворювань, таких як деменція.
«Космічні дослідження, проведені до цього часу, є лише відправною точкою, – каже Зубайр. «Більш широка перспектива застосування стовбурових клітин можлива в міру того, як дослідження продовжуватимуть вивчати використання космосу для розвитку регенеративної медицини». Дослідження було опубліковано в журналі NPJ Microgravity.