Стволовые клетки вернули мышам способность чувствовать запахи

Снижение способности чувствовать запахи – явление нередкое. Причины могут быть самые разные: пожилой возраст, вирусные заболевания, травмы головы, наследственные нарушения.

Напомним вкратце, как устроено восприятие запахов. Специализированные клетки эпителия носовой полости (обонятельные нейросенсорные клетки) улавливают молекулы веществ. Когда происходит рецептора и вещества, которое он "ощущает", возникают нервные импульсы. Они передаются по обонятельным нервам в так называемые обонятельные луковицы – особые структуры головного мозга – и через них в обонятельные центры в коре мозга. Это конечный и главный пункт, где анализируется информация, поступившая от органа обоняния – носа.

Ухудшение способности к восприятию запахов часто необратимо и способы лечения этой проблемы, к сожалению, не отличаются разнообразием и эффективностью. Кроме того, они работают только при определённых заболеваниях и бесполезны в остальных случаях.

Предложенный американскими учёными подход восстановления обоняния с помощью стволовых клеток, вероятно, сможет помочь возобновить эту важную для человека функцию независимо от причин нарушений.

"Нам было интересно проверить идею, может ли лечение стволовыми клетками возместить утраченные клетки обонятельного эпителия", – рассказывает ведущий автор нового исследования Бредли Гольдштейн (Bradley Goldstein) из Медицинской школы Леонарда Миллера Университета Майами.

Для проверки своих предположений Гольдштейн с коллегами использовали генетически модифицированных лабораторных мышей. Животные не могли чувствовать запахи: генетические изменения значительно уменьшили количество так называемых ресничек на поверхности обонятельных нейросенсорных клеток. Эти реснички очень важны для нормального "улавливания" запахов.

Учёные попытались вернуть подопытным животным обоняние, закапывая в их носовую полость капли, содержащие базальные клетки. В сущности, это стволовые клетки обонятельного эпителия. Их задача восполнять постаревшие или повреждённые обонятельные клетки.

Эксперты предполагали, что вводя такие клетки извне, они смогут "вырастить" новые полноценные функциональные обонятельные нейросенсорные клетки эпителия в полости носа.

После проведения терапии мыши прошли обонятельный тест. Выяснилось, что животные, получавшие лечение стволовыми клетками, реагируют на неприятный запах. При этом их нелеченные генетически модифицированные собратья не проявили признаков чувствительности.

Через три недели после введения капель учёные умертвили животных и исследовали обонятельный эпителий "пациентов" под микроскопом. Так, они установили, что стволовые клетки превратились в обонятельные и начали приживаться.

Важно отметить, что никаких признаков развития опухолей на протяжении всего исследования у животных выявлено не было. А значит, такое лечение потенциально безопасно. По словам учёных, они были также удивлены тем, что такой простой способ введения оказался столь действенным.

Гольдштейн и его коллги считают, что для эффективного применения подобного метода у людей необходимо прежде всего найти источник клеток, которые можно было бы "пересадить" подобным образом. Необходимо также, чтобы эти клетки могли превращаться в обонятельные сенсорные и образовывать качественную связь с обонятельными нервами.

"Это первый эксперимент, доказавший возможность выздоровления при лечении стволовыми клетками. Очень важно понимать, что необходимо решить ещё много вопросов, прежде чем применять метод к людям. Однако эксперимент доказал, что стоит проводить дальнейшие исследования в этом направлении", – рассказал Гольдштейн изданию Medical Xpress.

Учёные уже запланировали новые эксперименты. Теперь специалисты хотят определить причины приобретённых нарушений обоняния у людей. По их словам, так они смогут лучше понять, как помочь пациентам и будет ли лечение стволовыми клетками работать и у людей.

Результаты научной работы опубликованы в открытом доступе в журнале Stem Cell Reports.