Тромбоциты, выращенные из стволовых клеток, могут заменить донорские

Японские исследователи разработали метод выращивания тромбоцитов человека из стволовых клеток в лаборатории. Учёные надеются, что созданные тромбоциты могут со временем уменьшить зависимость от донорского материала онкобольных и пациентов с другими заболеваниями.

Тромбоциты – элементы крови, обеспечивающие ее свертываемость. Их трансфузия может спасти жизнь людям, страдающим от онкологических заболеваний, последствий химиотерапии, инфекций, расстройств иммунной системы или тромбоцитарных нарушений.

Ежегодно в мире проводится более 4,5 миллионов процедур переливания плазмы с тромбоцитами, для чего необходимы донорские пожертвования. Поскольку срок хранения донорских тромбоцитов составляет менее недели, запасов часто не хватает для полного удовлетворения спроса. Кроме того, донорский материал часто может быть причиной осложнений из-за инфекции донора или иммунного ответа у реципиента.

Новое исследование, опубликованное 28 ноября 2018 года в журнале Blood, было проведено группой учёных под руководством доктора Юмико Мацубары (Yumiko Matsubara) из Медицинской школы Университета Кейо в Токио (Keio University School of Medicine in Tokyo), Япония.

Основываясь на полученных ранее результатах, учёные решили доказать, что жировая (адипозная) ткань может использоваться для получения линии стволовых клеток, всего за 12 дней дифференцирующихся в функциональные тромбоциты.

«Стволовые клетки, полученные из жировой ткани, исключают донора из схемы. Они могут использоваться для обеспечения готового к применению запаса безопасных совместимых тромбоцитов для удовлетворения постоянно меняющегося спроса», — сказала доктор Мацубара.

Первоначально исследователи пытались получить тромбоциты из двух других типов стволовых клеток, включая индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (иПСК). Однако они заметили, что адипоциты (жировые клетки), которые использовались в качестве отрицательного контроля в экспериментах, продуцировали клетки, похожие по размеру на мегакариоциты и тромбоциты, экспрессирующие несколько генов, участвующих в производстве тромбоцитов.

После усовершенствования метода направленной дифференцировки стволовых клеток жировой ткани в тромбоциты, исследователи провели серию тестов, чтобы узнать, будут ли искусственные тромбоциты функционировать аналогично естественным тромбоцитам человека. Они подтвердили, что у полученных в лаборатории тромбоцитов присутствовали специфические белки, обнаруженные на поверхности естественных тромбоцитов, а также гранулы, которые играют ключевую роль в процессе свёртывания крови.

Моделирование процесса свёртывания крови и эксперименты с использованием мышей подтвердили, что полученные клетки ведут себя так же, как и донорские тромбоциты, собираясь в агрегаты с образованием сгустков.

 

«Данное исследование демонстрирует, что тромбоциты можно производить довольно простым способом из клеток, полученных из жировой ткани, несмотря на их более высокую стоимость по сравнению с тромбоцитами, полученными от доноров», — сказала Мацубара.

«Теперь, когда мы создали эффективный процесс производства для получения большого количества тромбоцитов из жировой ткани, мы планируем провести доклинические исследования с использованием животных моделей, чтобы продемонстрировать эффективность и безопасность метода. Затем мы планируем клинические испытания на пациентах».