Ученые из США провели исследование, по результатам которого им удалось выяснить, что при производстве крови задействован не только костный мозг, но и легкие живых организмов, пишет Лайф.
Учёные раскрыли ранее не известную, но весьма важную функцию лёгких — производство тромбоцитов. Эксперименты на мышах показали, что большинство их тромбоцитов производятся лёгкими. При необходимости лёгкие могут даже восполнять нехватку стволовых клеток крови в повреждённом костном мозге. Об обнаружении новой неожиданной функции органов дыхания сообщает статья, опубликованная в журнале Nature.
Калифорнийские учёные из Сан-Франциско и Лос-Анджелеса наблюдали за поведением отдельных клеток в кровеносных сосудах лёгких у живой мыши. Для этого профессор Марк Луни (Mark Looney) и его коллеги использовали усовершенствованный метод двухфотонной лазерной микроскопии, а также генно-модифицированную линию животных, определённые клетки которых содержат флуоресцирующий белок.
Это позволило обнаружить большие скопления мегакариоцитов — гигантских клеток-предшественниц, от которых «отшнуровываются» мелкие зрелые тромбоциты — клетки, участвующие в свёртывании крови. До сих пор ключевым ресурсом мегакариоцитов считался костный мозг, однако новые наблюдения заставили переоценить их количество и значение в лёгких.
Судя по данным, которые получили Луни и его соавторы, каждый час мегакариоциты в сосудах лёгких отделяют порядка 10 млн тромбоцитов — больше половины их общего производства у мыши. Кроме того, в окрестностях этих сосудов обнаружилась довольно многочисленная популяция стволовых клеток крови. Их общее количество оценивается в один миллион на каждое лёгкое.
Чтобы лучше понять их взаимодействие с основным органом кроветворения, костным мозгом, учёные пересадили лёгкие обычной мыши генно-модифицированному животному, мегакариоциты которого несли флуоресцентные метки. Вскоре такие флуоресцирующие клетки были обнаружены и в лёгких, они мигрировали сюда из костного мозга. На новом месте они функционируют как минимум несколько месяцев, наполняя кровь тромбоцитами: это показали опыты с пересадкой нормальных лёгких мыши, страдающей нарушениями собственного производства этих кровяных телец.
Наконец, учёные пересаживали лёгкие, содержащие флуоресцентные клетки, мышам, от рождения испытывающим нехватку стволовых клеток крови в самом костном мозге. Вскоре флуоресцирующие клетки мигрировали в него из лёгких и стали давать начало не только тромбоцитам, но и другим кровяным клеткам, включая В- и Т-лимфоциты.
«То, что мы в данном случае наблюдали на мышах, позволяет предполагать, что лёгкие играют ключевую роль в образовании крови и у людей», — резюмировал Марк Луни.
И хотя учёным ещё предстоит это показать, уже сейчас ясно, что работа будет иметь огромное значение и для медицины, и для наших представлений о стволовых клетках, а также их поведении в организме.
Эксперты уверены, что итоги их опытов, проведенных на мышах, могут в дальнейшем помочь в понимании и изучении болезней человека, в ходе которых пациенты страдают от пониженного количества тромбоцитов и тромбоцитопении, которая, в свою очередь, беспокоит большое количество жителей планеты.