ИСТИНА

Заживление тканей и органов человека после повреждения является достаточно хорошо изученным процессом, однако остается открытым вопрос о клеточных и молекулярных механизмах, определяющих исход в эпиморфную регенерацию или репаративный фиброз. Среди клеток-эффекторов, активируемых при повреждении, значимую роль играют клетки стромы мезенхимного происхождения (МСК), обнаруженные практически во всех тканях организма. Их вовлеченность в ранозаживление и определение его исхода убедительно показана, и в настоящий момент для регенеративной медицины интерес вызывают возможности модуляции их активности для уменьшения фиброза, ускорения репарации или воссоздания нативной структуры поврежденной ткани. Нами активно исследовались как автономные свойства МСК (т.е. те, которые обусловлены их тканевым происхождением и стойко сохраняются в культуре), так и их взаимодействие с регуляторным окружением, сопровождающим заживление поврежденной ткани.При этом нами был установлен ряд интересных свойств, которые МСК проявляют в культуре и которые могут быть основой для дальнейшей модуляции их регенераторных свойств. Нами было обнаружено, что МСК сохраняют способность к конденсации, т.е. спонтанному образованию компактизованной клеточной массы при сборке тканеинженерных конструкций в виде пластов. Более того, при этом оказалась усиленной их локальная способность к дифференцировке в кость и хрящ (но не в жир), т.е. в ткани, для развития и регенерации которых критично конденсированное состояние мезенхимных клеток. Транскриптомный анализ показал, что при этом значительно растет активность путей, связанных с малыми ГТФазами Rho, вследствие чего снижается активность транскрипционного фактора SREBP необходимого для полноценного адипогенеза. Таким образом, мы впервые показали, что морфогенетическая программа МСК, направленная на их конденсацию, является автономным свойством, сохраняемым в культуре, и установили важность этого перехода для их коммитирования в остео- и хондрогенном направлении. Вторым важным наблюдением стали результаты исследования взаимодействия МСК из менструальной крови (по сути, выделяемых из эндометрия), с растворимыми факторами, выделяемыми при менструации. Интерес к этому объекту связан с тем, что эндометрий заживает без рубцевания и представляет собой уникальный случай многократно повреждения и эпиморфной регенерации у человека в каждом менструальном цикле. Мы обнаружили, что критический для фиброзирования этап перехода МСК в миофибробласты может подавляться растворимыми факторами менструальной крови, но не сыворотки периферической крови. Данный эффект наблюдался не только в культурах МСК эндометрия, но и МСК дермы или жировой ткани, для которых характерно фиброзирование после травмы. Таким образом, взаимодействие между резидентными МСК и факторами, выделяемыми в зоне повреждения, оказалось одним из важных звеньев, вероятно, опосредующих регенерацию ткани. Дальнейшим этапом может стать идентификация этих факторов и выяснение механизма их действия. Таким образом, МСК, обладая автономными свойствами, заданными в ходе развития ткани или органа, характеризуются двумя ключевыми чертами: 1) способностью к спонтанной конденсации in vitro, которая напоминает процессы конденсации мезенхимы в эмбриогенезе, и, вероятно, может вносить вклад в регенерацию плотных структур (костей или хряща) и 2) чувствительностью к эндогенным растворимым ингибиторам трансформации МСК в миофибробласты, природу которых еще предстоит выяснить. Все это позволит предложить новые методы стимуляции регенеративных процессов, основанные на формировании тканеинженерных конструкций или идентификации новых мишеней, чья активность препятствует фиброзу поврежденной ткани. Работа была выполнена в рамках государственного задания МГУ имени М.В. Ломоносова и по перспективному направлению научно-образовательного развития Московского университета «Молекулярные технологии живых систем и синтетическая биология» В ходе работы использовано оборудование, закупленное в рамках Программы развития МГУ, а также биоматериал человека из коллекции МГУ, сформированной в рамках проекта РНФ «Ноев ковчег».