Исследователи из школы общественного здравоохранения Блумберга Джонса Хопкинса разработали новый способ выявления и изучения стволовых клеток, которые способны давать начало новым клеткам Лейдига в семенниках взрослых.
Клетки Лейдига производят тестостерон, который влияет не только на репродуктивную систему, но и на мышечную массу, когнитивные функции и либидо. Взрослые клетки Лейдига, однажды сформированные, редко умирают или делятся, если их не трогать, но могут регенерироваться, если экспериментально истощены. Взрослые стволовые клетки, дающие начало новым клеткам, трудно изучать, потому что они тоже обычно остаются неподвижными, и их поведение строго контролируется окружающими их клетками.
В исследовании, опубликованном в журнале Endocrinology, исследователи Johns Hopkins использовали два подхода к изучению этих клеток. В одном подходе они изолировали и культивировали клетки-предшественники из семенников крыс. В другом подходе они изолировали и культивировали два основных компонента яичка: семенные канальцы и интерстиций. С помощью первого подхода исследователи выделили недифференцированные клетки, которые были способны самообновляться или дифференцироваться in vitro в клетки, продуцирующие тестостерон. Используя второй подход, исследователи обнаружили, что семенные канальцы имеют на своей поверхности недифференцированные клетки, которые также могут самообновляться или дифференцироваться. В отличие от изолированных клеток, дифференцированные клетки на поверхности канальцев вырабатывали тестостерон с очень высокой производительностью. Когда вновь образованные дифференцированные клетки были удалены с поверхности канальцев и канальцы снова культивировались, снова появились клетки, продуцирующие тестостерон. Эта регенеративная способность предоставила дополнительное доказательство наличия стволовых клеток.
"Всегда сложно изучить стволовые клетки с низким оборотом во взрослой ткани, и трудно изучить факторы, которые регулируют клетки из-за сложности ткани," сказал старший автор исследования Хаолинь Чен, доктор философии, старший научный сотрудник отделения биохимии и молекулярной биологии школы Блумберг. "Разработанная нами система культивирования позволила нам начать изучение поведения стволовых клеток in vitro в присутствии их ниш."
"Системы in vitro, которые доктор. Чен, а затем кандидат наук Эрин Стэнли, разработанные, должны позволить исследователям получить важную информацию о клеточных и молекулярных механизмах, с помощью которых стволовые клетки самообновляются и дифференцируются. В конечном итоге эти исследования могут привести к использованию стволовых клеток для лечения дефицита андрогенов у стареющих мужчин," сказал Барри Зиркин, доктор философии, соавтор исследования и профессор кафедры биохимии и молекулярной биологии.