19. 11. 2019

Jakým způsobem lze získat a jak je možné v budoucnu použít mezenchymální kmenové buňky ďábla medvědovitého, neboli tasmánského čerta? O tom pojednává studie australských vědců.

Úvod

Mezenchymální kmenové buňky nalézají uplatnění v humánní i veterinární medicíně. Nejčastěji léčenými zvířaty jsou koně, psi a kočky, ale kmenové buňky lze izolovat z jakéhokoliv zvířete a použít při jeho léčbě či výzkumu organismu. Ďábel medvědovitý je zástupcem podtřídy savců zvané vačnatci a v současnosti největším masožravým rodem této podtřídy. Velkým problémem v populaci ďáblů je rakovina tváře, která již vyhubila na některých místech Tasmánie až 65% těchto zvířat. Vědci při snaze snížit toto číslo provádějí neustálé výzkumy o organismu tohoto nezvyklého tvora.

Indukované pluripotentní buňky

Indukované pluripotenní buňky neboli iPSC jsou speciálním typem buněk vytvořených pomocí transkripčních faktorů z již diferencované buňky. Jako když se mobilní telefon vrátí do továrního nastavení. Australští vědci vytvořili linii takových iPSC z kožních fibroblastů ďáblů medvědovitých. Tyto linie iPSC uchovávají pro další výzkumy. V následující studii z nich vytvořili mezenchymální kmenové buňky (MSC) a sledovali jejich vliv v kulturách buněk rakoviny tváře.

Mezenchymální kmenové buňky

Autoři použili kulturu dříve připravených iPSC ďáblů a pomocí transformujícího růstového faktoru a dalších faktorů z nich vytvořili linii tzv. iMSC, tedy mezenchymálních buněk, které vykazují vysokou růstovou a množící aktivitu, mohou se diferencovat v buňky chrupavky či kosti a produkují proti-zánětlivé a imunomodulační faktory.

Kultivace MSC v kondiciovaném médium z buněk rakoviny tváře

Buňky nacházející se v nádoru tváře odebraného z ďábla medvědovitého byly kultivovány a inkubovány ve speciálním médiu.  Toto médium bylo poté odebráno a použito na experimenty (nazývá se tzv. kondiciované médium – obsahuje látky z kultivovaných buněk, ale ne přímo buňky, je tedy bezpečnější pro manipulaci). Mezenchymální kmenové buňky byly kultivovány ve speciálních komůrkách s tímto médiem. Bylo prokázáno, že MSC mají tendenci cestovat k tomuto médiu, vykazují tedy tropismus k nádorovým buňkám a zánětlivé tkáni, což je důležitá informace v případě jejich terapeutického využití. Mnoho léčiv se totiž neusazuje přímo v nádoru nebo jeho metastázách, či není možné léčbu kvůli umístění nádoru vhodně zaměřit.  Přirozený mechanismus vycestování a usazení se v cílové tkáni je tedy velkou výhodou MSC. Zároveň vylučují velké množství imunomodulačních faktorů, díky kterým mohou snižovat zánět a poškození tkáně. Způsobují také apoptózu (zničení) poškozených buněk, tedy i nádorových. Mohou tak být léčivým prostředkem v zánětlivém a nádorovém ložisku, ale zároveň by mohly sloužit jako nosič jiných léčiv.

Závěr

Z výše uvedené studie vyplývá, že je možné tvořit mezenchymální kmenové buňky z předem vytvořených linií indukovaných pluripotentních buněk z kožních fibroblastů ďáblů medvědovitých. Dále studie naznačuje možné využití mezenchymálních kmenových buněk v terapii vážného nádorového onemocnění u těchto zvířat.

Zdroj

WEERATUNGA, P., et al. Induced pluripotent stem cell-derived mesenchymal stem cells from the Tasmanian devil (Sarcophilus harrisii) express immunomodulatory factors and a tropism towards devil facial tumour cells. Stem Cells and Development. 2019, DOI: https://doi.org/10.1089/scd.2019.0203