Стволовые клетки ногтя - путь к регенерации ампутированных конечностей

Млекопитающие обладают замечательной способностью к регенерации потерянных пальцев, в том числе ногтей, нервов и даже кости. У людей ампутированные пальцы могут рости лишь в течение двух месяцев, это явление, которое исследователи плохо понимают до сих пор. Теперь ученые из NYU Langone Medical Center могут пролить свет на эту регенеративную способность млекопитающих. Используя генетически модифицированных мышей, биологи впервые определили цепь биохимических событий, которые разворачиваются после ампутации пальца.

"Всем известно, что ногти продолжают расти, но никто не знает, почему", - говорит Mayumi Ito, PhD, доцент  дерматологии из NYU School of Medicine. Также неясня связь между ростом ногктей и регенеративной способностью кости и ткани под ногтем.Теперь группа исследователей обнаружила важную подсказку: популяцию самообновляющихся стволовых клеток в ногтевом матриксе (части ногтевого ложа, богатого нервными окончаниями и кровеносными сосудами, которые стимулируют рост ногтя). Более того, ученые показали, что функционирование этих стволовых клеток зависит от семейства белков, называемых "Wnt сингнальная сеть" - эти же протеины играют важную роль в регенерации волос и ткани, а в данном случае - в регенерации кости пальца.

"Когда мы заблокировали сигнальный путь Wnt у мышей с ампутированными кончиками пальцев, ноготь и кость не вырастали снова", - рассказывает доктор Mayumi Ito. Более интригующим оказалось то, что ученые нашли способ манипулировать сигнальным путем Wnt для стимуляции регенерации кости и тканей ниже кончика пальца, ведь при такой ампутации ткани обычно не восстанавливаются. 

Эти результаты позваляют предположить, что Wnt сигналинг необходим для регенерации ампутирвоанного пальца, и указывают на новое направление терапии, которое могло бы помочь людям, потерявшим конечности. Следущим этапом исследовательская группа планирует изучить молекулярные механизмы, контролирующие то, как сигнальный путь Wnt взаимодействует со стволовыми клетками ногтя, влияя на рост ногтя и кости.

Литература:

Makoto Takeo, Wei Chin Chou, Qi Sun, Wendy Lee, Piul Rabbani, Cynthia Loomis, M. Mark Taketo, Mayumi Ito. Wnt activation in nail epithelium couples nail growth to digit regeneration. Nature, 2013; DOI: 10.1038/nature12214

Абстракт