В Стэнфордском медицинском университете разработали новый метод стимуляции регенерации тканей суставного хряща на основе стволовых клеток. Работа опубликована в журнале Nature Medicine.
Снижение скользящих и амортизирующих свойств хрящевой ткани сустава является основной причиной хронических болей и артрита. Это происходит в результате травмы или на фоне возрастных дегенеративных процессов, приводящих к хроническому воспалению.
Во взрослом периоде у суставных хрящей практически отсутствуют регенеративные свойства, поэтому после получения повреждения терапевтические опции остаются крайне ограниченными.
Одним из существующих методов лечения является микрофрактурирование, при котором в хрящевой ткани создаются небольшие отверстия и в образовавшихся дефектах образуется новая соединительнотканная хрящевая ткань, по структуре больше напоминающая рубец. Подобная ткань не обеспечивает должной упругости и эластичности в структуре сустава.
Команда исследователей решила изучить, как ведут себя стволовые клетки в условиях микрофрактурирования. Длительное время считалось, что после повреждения хрящевая ткань не может регенерировать из-за недостаточной активации скелетных стволовых клеток, но в эксперименте на лабораторных мышах было показано, что на самом деле микрофрактурирование приводит к активации этих клеток.
Вторая задача, которая была поставлена учеными, заключалась в изменении типа регенераторного процесса и его исхода – с замещения соединительнотканным хрящем на собственно хрящевую ткань. Для этого была использована молекула костного морфогенетического белка 2 (BMP2), запускавшего формирование кости после микрофрактурирования. Этот процесс намеренно прерывался молекулой эндотелиального сосудистого фактора роста (VEGF) на особом этапе остеогенеза, когда регенерирующие клетки представляют собой хрящевые элементы. Это позволило получить настоящую хрящевую ткань с хорошими механическими свойствами.
Данный эксперимент удалось успешно повторить на культуре клеток человека. В настоящее время для полученной технологии исследователи планируют ход и принципы клинических испытаний.
