А вам нравятся лошадинные жопы?

Жир и плюрипотентные стволовые клетки

Исследователи из Университета Осаки (OMU) использовали стволовые клетки, полученные из жировой ткани (АДСК). После чего частично развили их до костной ткани. Затем эти предифференцированные клетки были собраны в сферические кластеры, их еще называют сфероиды. И уже сами сфероиды способствовали восстановлению и регенерации тканей.

Сфероиды, собранные из АДСК, смешивали с β-трикальцийфосфатом – биосовместимым соединением, обычно используемым в костных трансплантатах и дентальных имплантатах. Смесь транспортировали к позвонкам L4 и L5 у крыс с переломами позвоночника. Причина перелома – остеопороз.

Через четыре и восемь недель после процедуры проводились микрокомпьютерная томография, гистологическое и биомеханическое исследование для оценки регенерации костной ткани и заживления травм.

Комментарий исследователей

У группы крыс, которых лечили остеогенными сфероидами, разительно увеличилась костная масса, выросли показатели сращения и механическая прочность, по сравнению с контрольной группой. Гистологический анализ выявил усиленное образование новой костной ткани и интеграцию β-трикальцийфосфата.

Кроме того, было подтверждено выживание стволовых клеток жировой ткани в точке восстановления. Эти результаты указывают на то, что стволовые клетки жировой ткани участвуют как в паракринном, так и в прямом остеогенезе.

Исследование выявило потенциал сфероидов, созданных с использованием стволовых клеток, полученных из клеток жира, для восстановления костной ткани. Эти технологии позволяют внедрить новые методы лечения переломов позвоночника. Поскольку клетки получены из собственной жировой ткани, нагрузка на организм минимальна, что гарантирует безопасность пациента.

Нечто подобное наблюдается и в нейробиологии. Использование собственных клеток для перепрограммирования в стволовые, помогает продлить сроки функциональной активности мозга.

Искусственная регенерация костной ткани

По сути, крысам не просто восстановили поврежденные позвонки, но и нарастили общую костную массу. И это было не поверхностное улучшение: гены, отвечающие за формирование и регенерацию костей, также были активированы выраженнее, чем обычно.

Ученые начали это исследование, изначально сосредоточившись на стареющем населении Японии. Пожилые люди – группа, что подвержена повышенному риску хрупкости костей и переломов. Возрастные переломы позвоночника, известные как остеопоротические переломы, распространены и приводят к серьезному снижению качества жизни. Однако сбор стволовых клеток (ADSC) даже в пожилом возрасте относительно прост, а лечение куда менее инвазивно, чем традиционная хирургия переломов.

Тем не менее, у исследования есть некие ограничения. В их числе: дефекты позвонков у крыс были намеренно созданы, поэтому не стоит проводить аналогий с человеческим переломом. Сами животные – четвероногие, поэтому нагрузка на позвоночник отличается от той, что у нас. И, конечно же, данных о долгосрочных исследованиях таких новых методов лечения мало, для любых видов, не только для людей.

Стволовые клетки и регенерация

Тем не менее, терапия стволовыми клетками для регенерации костей остаётся огромной темой для учёных. В 2022 году австралийская группа использовала звуковые волны для дифференциации стволовых клеток в мезенхимальные стволовые клетки (МСК), продуцирующие костную ткань. Эти клетки особенно сложно получить, так как они в основном находятся в костном мозге.

Исследователи из Осаки надеются, что в будущем человечество расширит спектр технологий, в которых используется биоматериал наших же тел для собственной регенерации. Что безопаснее, удобнее и естественнее альтернативных методов.

Больше материалов о мире технологий и потенциале организма человека – читайте в сообществе Neural Hack. Подписывайтесь, чтобы не пропустить свежие статьи!

Белок сейпин и жир в клетках

Группа медицинских исследователей под руководством Юго-Западного университета Техаса (UT Southwestern) выявила важную часть головоломки в процессе ожирения. А именно, как адипоциты поглощают избыток липидов, а липиды – это тот же жир, не сгоревших в процессе метаболизма. Этот биомеханизм открывает путь к новым целям в борьбе с ожирением и диабетом.

Это исследование основано на нашем давнем интересе к тому, как жировые клетки продолжают нормально функционировать, увеличиваясь в объеме. Мы показываем, что крошечный микропротеин значительно превосходит свой собственный вес в формировании биологии жира.

Филипп Шерер, профессор медицины и клеточной биологии в Юго-Западном университете Техаса.

Ранее в Юго-Западном университете Техасского университета был выявлен белок сейпин, критически важный для адекватного накопления липидов у многих организмов, включая человека. Однако было непонятно, как именно сейпин участвует в этом процессе. А также, как он взаимодействует с белком адипогенином. Также открытым в процессе изучения вопросов ожирения.

Белок адипогенин и ожирение

Используя криоэлектронную микроскопию, исследователи обнаружили, что адипогенин играет более важную роль в этом процессе, чем просто «один из элементов». Он усиливает структурную целостность сейпина и повышая его способность формировать и доставлять липидные капли к клеткам. В результате адипоциты вмещают больше липидных капель, а также вмещают капли, куда большие обычных. Это влечет за собой увеличение размера этих жировых клеток.

При этом набор жировой массы доказано коррелирует со снижением интеллекта. Поэтому заботиться оптимальным состоянием полезно не только для «лет жизни», но и качества этой самой жизни. Причем для похудения не обязательно вмешиваться в белковые процессы, достаточно отладить работу микробиома кишечника.

Очень грубая аналогия: у человека и обезьяны одинаковое соотношение волос на теле. Но наши волосы на теле куда тоньше и светлее. Поэтому кажется, что мы менее «мохнатые».

Это исследование приближает нас к клиническим тестам, открывая совершенно новый взгляд на то, как жировые клетки хранят липиды. А это тянет за собой изменение подходов к лечению ожирения, диабета, липодистрофии и жировой болезни печен. Адипогенин своего рода – ключ к управлению сейпином, обещая либо замедлить накопление вредного жира, либо при необходимости усилить накопление здорового жира.

Филипп Шерер, профессор медицины и клеточной биологии в Юго-Западном университете Техаса.

Наглядные результаты в управлении жиром в организме

Когда исследователи подавили выработку адипогенина у мышей, то жировые капли стали меньше в объеме. Это повлекло уменьшение объема жировых клеток. Клетки стали меньше, что указывает на ключевую роль этого белка в определении размера липидного пакета, хранящегося в адипоцитах.

У мышей с избыточной выработкой адипогенина жировые клетки запасали более крупные липидные капли, что, в свою очередь, увеличивало размер жировой прослойки. Исследователи обнаружили, что адипогенин усиливает действие сейпина, обеспечивая выработку и транспорт меньшего количества липидных капель, но более крупного размера. Это увеличивало размер жировых клеток.

Эти результаты открывают путь к совершенно новому подходу к улучшению метаболической функции, борясь с жиром до того, как он успеет отложиться — процесс, который в конечном итоге может привести к ожирению и затрудняет последующее снижение веса.

Традиционно, больше материалов про тонкости работы организма и доступные процессы для вмешательства – вы найдете в сообществе Neural Hack. Заглядывайте, чтобы держать под рукой полезные материалы!