Сосуды регулируют активность стволовых клеток

Исследователи из Университетского колледжа Лондона (University College London, UCL, Великобритания) обнаружили, что кровеносные сосуды играют ключевую роль в делении стволовых клеток, влияющих на рост и развитие мозга в эмбриогенезе. Результаты опубликованы 7 ноября 2016 года в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Исследование показало, что кровеносные сосуды способны увеличивать количество нервных стволовых клеток (СК) в организме. Данное открытие может иметь важное значение в регенеративной терапии стволовыми клетками заболеваний, связанных с повреждениями или поражениями участков нервной системы.

В формирующемся головном мозге новые нейроны производятся нервными стволовыми клетками в специфических участках, отвечающих за специализацию СК, их скорость деления и пр. Однако до сих пор механизм данного процесса оставался неясным.

«Мы обнаружили, что кровеносные сосуды играют жизненно важную роль, управляя делением стволовых клеток. Наши исследования были направлены на изучение поведения нервных стволовых клеток в стволе головного мозга мышей с инактивированным белком кровеносных сосудов neuropilin-1 (NRP1). Данный участок мозга контролирует важнейшие процессы, такие как дыхание и частота сердечных сокращений.

Блокирование роста кровеносных сосудов в нейрогенных участках мозга препятствовало нормальному формированию нейронов, лишая стволовые клетки способности к размножению. В результате СК исчезли из ствола головного мозга до его окончательного формирования, что привело к его недоразвитости у мышей с инактивированным NRP1», — говорит ведущий автор исследования Мэтью Тата (Mathew Tata) из Института офтальмологии UCL.
Результаты исследования доказывают, что кровеносные сосуды не только важны для транспорта крови к формирующемуся головному мозгу, но и играют важную роль в передаче сигналов стволовым клеткам.

«Известно, что кровеносные сосуды выполняют важную функцию по доставке кислорода и питательных веществ в мозг. Однако самое интригующее открытие нашего исследования заключается в том, что они регулируют свойства нервных стволовых клеток в стволе головного мозга не только за счёт оксигенации тканей мозга и поддержания их здорового состояния.

Мы обнаружили, что кровеносные сосуды также являются источником сигнального пути, увеличивающего длительность периода деления стволовых клеток, прежде, чем они окончательно дифференцируются в нервные клетки, неспособные к пролиферации», — говорит старший автор исследования Кристиана Рурберг (Christiana Ruhrberg) из Института офтальмологии UCL.