Во время эмбрионального развития поджелудочная железа, желчный пузырь и печень развиваются из общего пула предков. Новое исследование доктора Франчески Спаньоли и его коллег из Центра стволовых клеток и регенеративной медицины предполагает, что субпопуляция предшественников поджелудочной железы, которая находится на границе между панкреатобилиарным зачатком и печенью, поддерживается в мультипотентном состоянии с помощью сигналов, поступающих от прилегающий кишечник.
В течение нескольких лет лаборатория Spagnoli была заинтересована в объяснении механизмов происхождения печени и поджелудочной железы с долгосрочной целью разработки варианта лечения диабета.
«Проект начался в моей лаборатории несколько лет назад, - говорит Спаньоли. «В течение нескольких лет нас интересовало, как разные типы клеток, такие как печень и поджелудочная железа, возникают из общих предшественников и приобретают особую форму для формирования функциональных органов. Насколько пластичны эти клеточные состояния? Можем ли мы использовать пластичность клеток между печенью и поджелудочной железой для достижения новые регенеративные методы лечения диабета? "
Эта работа расширяет понимание ученых клеточных процессов, управляющих ранним органогенезом - формированием органов. Полученные данные указывают на устойчивую пластичность, лежащую в основе гепато-панкреатобилиарного развития.
Поддержание мультипотентных клеток в развивающемся органе может иметь такую же цель, как поддержание ниши стволовых клеток во взрослой ткани, обеспечение гомеостатической регуляции и улучшение устойчивости во время органогенеза, например, после задержки развития или потери популяции клеток с ограниченным клонированием. Неспособность поддерживать такой мультипотентный домен-предшественник может привести к генетическим синдромам человека, а также к порокам развития человека, проявляющимся в полиорганных фенотипах в печени, поджелудочной железе и желчном пузыре.
Отмечая влияние их исследования и их планы на будущее, д-р Спаньоли говорит: «Это действительно междисциплинарное исследование, мы объединили подходы компьютерного моделирования и генетики мышей, чтобы показать, что мультипотентные клетки-предшественники, которые могут заселять гепатопанкреат. древа желчных путей продолжают развиваться. Следующим шагом будет изучение такой пластиковой мультипотентной популяции у людей и использование их потенциала для регенеративной медицины . Это также может помочь пролить свет на механизмы, лежащие в основе генетических синдромов человека, а также пороков развития человека, в том числе многоорганных. фенотипы в печени, поджелудочной железе и желчном пузыре ».
Исследование было опубликовано в журнале Nature .