Международная группа ученых обнаружила в костях живых организмов особую область, позволяющую производить используемые для роста новые клетки теоретически бесконечное время, хотя ранее считалось, что их запас ограничен. Эти данные могут стать основой новых способов лечения нарушений роста у детей, сообщила в среду пресс-служба одного из участников исследования Первого Московского государственного медицинского университета им. Сеченова (МГМУ).

«Международная группа ученых под руководством сотрудника Сеченовского университета (Россия) и Каролинского института (Швеция) показала, что механизмы, которые обеспечивают и регулируют рост скелета, не соответствуют существующим представлениям. Раньше считалось, что при рождении есть определенное количество клеток, которые используются для роста скелета, и, когда они заканчиваются, рост останавливается. Авторы работы обнаружили в растущих костях особую область – стволовую нишу, – позволяющую производить новые клетки теоретически бесконечное время», – говорится в сообщении.

Рост скелета происходит за счет находящейся между головкой кости и ее основой пластинки роста – области делящихся и растущих клеток хрящевой ткани, хондроцитов. Внутри пластинки роста находятся клетки-прогениторы – предшественники хондроцитов. Сами хондроциты увеличиваются в размерах и умирают, оставляя после себя минерализованный «каркас» из межклеточного вещества, на основе которого формируется костная ткань. Этот процесс и обеспечивает рост детей, а его нарушения приводят к различным аномалиям в росте, включая задержку роста и карликовость.

Считалось, что клетки-прогениторы расходуются все время, пока продолжается рост скелета в длину, и он заканчивается, когда в пластинке роста их не остается. Однако срок жизни клеток недолог, и количество делений ограничено, поэтому оставалось неясным, каким образом им удается произвести то огромное количество хондроцитов, которое необходимо для роста костной ткани на протяжении многих лет. Ученые из России и Швеции решили проследить за делением и ростом клеток-прогениторов на нескольких поколениях лабораторных мышей.

Ученые, исследование которых опубликовано в журнале Nature, обнаружили, что у мышей каждая прогениторная клетка делилась, формируя клоны. Выяснилось, что такое клонообразование возможно, только если клетки-предшественники постоянно обновляют себя, что характерно для тканей – клетки-предшественники в этом случае называют взрослыми стволовыми клетками. Чтобы это обновление происходило, они должны находиться в окружении других клеток и внеклеточного матрикса. Совокупность этих условий называется стволовой нишей.

«В статье мы говорим о том, что рост скелета основан на совершенно новом принципе, принципе стволовой ниши, которую мы обнаружили и охарактеризовали. Это открывает совершенно новые подходы к лечению детей с нарушениями роста. Когда мы разберемся, что контролирует эту нишу, то сможем ее регулировать, позволяя детям с нарушениями расти такими высокими, как им захочется», – сказал заведующий лабораторией регенерации скелетных тканей Сеченовского университета Андрей Чагин, слова которого приводятся в сообщении.