Изучение потенциала крупного рогатого скота как потенциальной модели терапевтических исследований.

В исследованиях на животных моделях — для таких целей, как разработка новых вакцин или регенеративных лекарств — обычно используются мыши, но новое исследование Корнелла выявило еще один вид, который может быть ценным в качестве дополнения к этому типу работы.

Команда под руководством Герлинды Ван Де Валле, профессора Альфреда Х. Каспари кафедры микробиологии и иммунологии Колледжа ветеринарной медицины, и Цзинъюэ (Элли) Дуань, доцента кафедры зоотехники Колледжа сельского хозяйства и наук о жизни, обнаружили, что мезенхимальные стромальные клетки (МСК), полученные из костного мозга коров, имеют более общие профили экспрессии генов, связанных со стволовыми клетками, с МСК человека, чем у мышей.

«Эта работа действительно важна для того, чтобы действительно поставить корову на карту как ценную животную модель для трансляционных исследований в регенеративной медицине», — сказал Ван де Валле, член Института здоровья животных Бейкера.

«Каждый метод или подход регенеративной медицины, который вы хотели бы использовать на людях, всегда должен сначала быть протестирован на модели животного», — сказала она. «Благодаря этой работе мы показали, что, по крайней мере на транскриптомном уровне, корова также может быть хорошей моделью для этого».

Их исследование «Сравнительный транскриптомный анализ бычьих мезенхимальных стромальных клеток выявляет различия в тканевом источнике и видоспецифические различия» было опубликовано в журнале iScience . Соавторами являются Никола Данев, докторант в области генетики, геномики и развития в лаборатории Ван де Валле, и Гуаншэн Ли, докторант в области зоотехники в лаборатории Дуань.

МСК представляют собой группу клеток, представляющую интерес для регенеративных и иммунотерапевтических исследований. Однако их использование ограничено из-за различий между культурами разных видов и даже внутри вида среди культур, взятых из разных источников тканей. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов еще не дало разрешения на использование препаратов для лечения людей на основе МСК.

«Если вы хотите использовать их для лечения», — сказал Ван де Валле, — «это может быть случайным или неудачным в зависимости от источника, из которого они поступили, возраста донора или других факторов».

Лаборатория Ван де Валле уже давно изучает МСК, в первую очередь выделенных из лошадей, но группа начала расширяться и задействовать других животных, имеющих сельскохозяйственное значение, включая коров.

Для этого исследования лаборатория выделила бычьи МСК из трех источников — периферической крови, костного мозга и жировой ткани (жира) — от одного и того же животного, а затем провела транскриптомное тестирование, чтобы оценить различия между ними.

Затем транскриптомные профили бычьих МСК сравнили с профилями МСК лошади, полученных из тех же тканевых источников, и выявили несколько видоспецифичных различий. Наконец, транскриптомный профиль МСК бычьего костного мозга сравнивали с профилями тканей мыши и человека, полученными из онлайн-базы данных транскриптомных анализов.

«Сравнительные подходы являются мощными инструментами для того, чтобы делать выводы о биологических механизмах и эволюционном процессе, но транскриптомные сравнения между видами являются сложной задачей; геномы очень различаются по размерам, содержанию генов и моделям экспрессии», — сказал Дуань.

«Сначала мы анализируем все, что касается отдельных видов, а затем сосредоточиваемся на общих индивидуальных ортологах (генах разных видов, которые произошли от общего предкового гена в результате видообразования). Этот подход позволяет нам сравнивать экспрессию генов у эволюционно расходящихся видов».

Группа обнаружила, что МСК бычьего костного мозга имеют более общие функционально значимые профили экспрессии генов стволовых клеток с человеческими BM-МСК, чем по сравнению с таковыми у мышей. Предостережение: в этом исследовании использовался только один биологический донор для каждого вида, поэтому необходимы дополнительные исследования, чтобы обобщить результаты.

Ван де Валле сказал, что межвидовое сравнение транскриптомных профилей МСК проводится довольно редко, но может дать некоторые важные данные.

«Обычно у каждого есть свои интересы, и они сосредотачиваются на этом», — сказал Ван де Валле. «Но если вы возьмете данные о своем виде, а затем сравните их с тем, что уже существует, это может дать много интересных дополнительных данных, которые иначе вы бы не нашли».

Долгое время считалось, что МСК обладают большим потенциалом в регенеративной медицине , «но теперь все больше и больше людей осознают, что эти клетки также могут обладать антимикробной и противовирусной активностью», — сказал Ван де Валле. «Поэтому изучается возможность использования МСК не только для лечения тканей, но и в качестве потенциальной альтернативы противовирусным препаратам или антибиотикам».

Добавить комментарий