Ключовий ген забезпечує довічне поповнення запасів стовбурових клітин, які роблять можливим відновлення кісток

Скелетні стовбурові клітини забезпечують постійне оновлення кісткової тканини та беруть участь у загоєнні переломів. Їх кількість і здатність до самовідновлення поступово зменшуються з віком, що може погіршувати регенерацію кісток.

Нове дослідження показало, що ген HOXA10 відіграє ключову роль у підтриманні резерву скелетних стовбурових клітин протягом життя. Його активність допомагає зберігати клітини у незрілому стані та запобігає їх передчасному перетворенню на остеобласти.

Вплив на запас стовбурових клітин

У дослідженні на тваринній моделі активність HOXA10 вимикали на ранньому етапі життя та спостерігали за станом скелетних стовбурових клітин протягом 15 місяців. Наприкінці цього періоду близько 90% стовбурових клітин і їхніх нащадків, які мали б зберігатися у кістковій тканині, були втрачені через порушення самовідновлення.

Це свідчить, що HOXA10 діє як своєрідний регулятор, який стримує передчасне дозрівання стовбурових клітин і дозволяє зберігати їхній резерв для подальшої регенерації.

Загоєння переломів

У тварин зі зниженою активністю HOXA10 також спостерігали порушення відновлення кістки після переломів. Частка стовбурових клітин-попередників у кістковій мозолі становила близько 48% порівняно з 76% у контрольній групі.

Також виявлено дезорганізацію колагенових волокон, які формують початковий каркас для нової кісткової тканини. За нормальних умов ці волокна мають бути впорядкованими, що забезпечує подальшу мінералізацію та механічну міцність кістки.

Додатково дослідники вивчали клітини, отримані з біоптатів кісткової тканини людини. Після пригнічення кількох споріднених генів HOX кількість стовбурових клітин значно зменшувалася. Водночас приблизно на 50% зростала частота апоптозу — запрограмованої загибелі клітин. Ці результати вказують на те, що у людей функціонування генів родини HOX також може бути важливим для довготривалого самовідновлення скелетних стовбурових клітин.

Значення результатів

Дослідження показало, що HOXA10 підтримує здатність скелетних стовбурових клітин до самовідновлення, запобігає їх передчасній диференціації та сприяє правильній організації тканини під час загоєння переломів. У перспективі ці механізми можуть стати основою для нових підходів до стимуляції регенерації кісткової тканини, особливо в літніх пацієнтів або при уповільненому зрощенні переломів. Водночас результати наразі мають переважно доклінічний характер, тому можливість терапевтичного впливу на HOXA10 потребує подальшого вивчення.

ДЖЕРЕЛО: medicalxpress

На платформі «Accemedin» багато цікавого! Аби не пропустити — підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.