В человеческом сердце имеется популяция клеток-предшественников, которые могут быть выделены при помощи антител Sca-1 и размножены в культуре. Эти клетки могут дифференцироваться в кардиомиоциты in vitro и принимать участи в регенерации ткани сердца in vivo.

Однако при непосредственной трансплантации в место повреждения ткани суспензии из отдельных клеток менее 1-5% из них выживают и проходят дифференцировку. Одна из главных причин такой низкой эффективности – то, что клетки-предшественники подвергаются стрессу во время культивирования in vitro и при имплантации в поврежденный участок сердца.

Итальянские ученые из римского Università di Roma Tor Vergata и японские ученые из National Institute for Materials Science культивировали полученные от пациентов сердечные клетки-предшественники (СКП) без подложки в искусственной ткани. В этой тканеинженерной конструкции СКП образовывали трехмерную структуру межклеточных связей в выделенном ими внеклеточном матриксе, который способствовал сохранению их фенотипа и мультипотентности при минимальном апоптозе.

После помещения тканеинженерной конструкции в мышиный висцеральный перикард множество клеток мигрировало в миокард и стенки сосудов, где они интегрировались в ткани реципиента.

Интересно, что трансплантированные в перикард здорового сердца клетки также успешно мигрировали и приживались в миокарде, что говорит о постоянной готовности миокарда принять новые СКП. Следовательно, необходимо тщательно регулировать количество трансплантируемых клеток.

Таким образом, результаты исследования показывают применимость данного подхода к трансплантации СКП в миокард.

По мнению доктора П.И. Катуняна, главного врача московского Центра медико-биологических технологий, дополнительные исследования в этом направлении позволят разработать новые, более эффективные протоколы клеточной терапии болезней сердца.

Материалы исследования представлены в статье Forte G, et al. Human Cardiac Progenitor Cell Grafts as Unrestricted Source of Super-Numerary Cardiac Cells in Healthy Murine Hearts.