Открытие, сделанное учеными Северо‑Западного университета (США), меняет базовые представления о том, как в человеческом организме формируются красные кровяные тельца. Согласно новому исследованию, опубликованному в Nature Genetics, процесс образования эритроцитов у людей устроен иначе, чем считалось на протяжении десятилетий — и существенно отличается от классической модели, построенной на данных по мышам.
Команда использовала пространственную транскриптомику: эта технология дает карту активности генов и при этом сохраняет естественную структуру тканей. Раньше представления о кроветворении опирались в основном на опыты с мышами и на изучение отдельных клеток в двумерных системах — в них природная организация тканей неизбежно нарушается.
На протяжении десятилетий наше понимание этих структур основывалось почти исключительно на исследованиях на мышах. Большинство экспериментов основывались на выделении клеток и их изучении в плоских, двумерных системах, которые нарушают их естественную организацию.
При сравнении образцов костного мозга у мышей и людей ученые нашли важные различия в эритробластных островках (ЭБО) — структурах, где созревают эритроциты. У мышей островки формируются вокруг центрального макрофага (разновидности лейкоцитов), отмеченного белком C1q: он служит организующим ядром и помогает убирать клеточный мусор. У людей такого центра нет: красные кровяные тельца группируются самостоятельно, соединяясь с помощью молекулы ICAM4.
Связь строения островков с болезнями тоже оказалась значимой. В образцах пациентов с миелодиспластическим синдромом (МДС) скопления клеток были нарушены, но частично восстанавливались при терапии. Это говорит о том, что состояние ЭБО может влиять на развитие болезни и эффективность лечения.
Ученые отмечают, что устройство кроветворных ниш зависит от вида: у людей эритроидные клетки собираются без центрального макрофага, и это опровергает идею, будто кроветворение у человека происходит так же, как у мышей.
Такие различия важны для медицины: данные с мышиных моделей нельзя напрямую переносить на людей. Теперь нужно выяснить, как организм человека компенсирует отсутствие центрального макрофага и какие клетки или механизмы выполняют очистку. Задача науки — создавать модели и методы лечения, которые действительно соответствуют работе человеческого организма.
Ранее Наука Mail рассказывала, что ученые открыли новый механизм свертывания крови при инсультах.
