Однажды мышечная клетка, всегда мышечная клетка – или таким образом, ученые раньше думали. Но они были неправы. Исходные клетки, найденные в мышце, могут поселиться в костном мозге и дать начало клеткам крови, согласно исследованию, описанному в текущих Продолжениях Национальной академии наук. Работа является другим удивительным примером многосторонности взрослых исходных клеток, вынудившей биологов заново продумать свои идеи о том, как клетки развиваются.
На основе наблюдений за ранними эмбриологами ученые предположили, что клетки путешествуют когда-либо сужающийся путь во время развития. Клетки в раннем эмбрионе были самыми универсальными, они думали, но во взрослой ткани, даже исходные клетки были ограничены становлением одним из нескольких типов клетки, существующих в той ткани. Но недавние исследования бросили вызов тому упрощенному представлению: Исходные клетки от разъедающих мозгов могут преобразовать в клетки крови, например, и клетки от костного мозга могут стать мышцей.
Вдохновленный теми находками, биолог исходной клетки Маргарет Гуделл из Медицинского колледжа Бэйлора в Хьюстоне задалась вопросом, имели ли исходные клетки мышц, которые она изучала, «потенциал, чтобы сделать намного больше», чем, просто превращаются в мышечные клетки. Для испытания этой возможности Гуделл и ее коллеги вырастили мышечные клетки от взрослых мышей в блюдах культуры в течение 5 дней. Они тогда ввели определенное количество клеток – смеси мышечных клеток и их исходных клеток – в мышей, получивших достаточно радиации для полного разрушения их костного мозга. Исследователи также ввели этих мышей с большой дозой клеток костного мозга от различного напряжения мыши. Шесть недель спустя животным получили клетки крови из обоих источников, предположив, что исходные клетки мышц были принуждены к обслуживанию сформировать клетки крови. Мышечные клетки были плодовитыми, считая в среднем для больше чем половины клеток крови у каждого животного.
Исследователи не уверены точно, какие клетки в мышце так универсальны, несмотря на то, что они подозревают, что это – так называемые клетки спутника мышц, исходные клетки, вовлеченные в восстановление поврежденной мышцы. Эти клетки могут быть достаточно примитивными, Гуделл говорит, для принятия новой идентичности, как только они выставлены сигналам развития в кровотоке. Это также возможно, отмечает биолога исходной клетки Ихора Лемишку из Принстонского университета, что эти 5 дней частично дифференцируемые исходные клетки мышц, потраченные в культуре так или иначе, повторно запрограммировали их для принятия новых судеб. Так или иначе ученые питали «много предвзятых мнений о том, что исходные клетки» и к чему они способны, говорит он. «Возможно, пора заново продумать это».