Впервые ученым из Колумбийского университета удалось добиться дифференциации человеческих плюрипотентных стволовых клеток (ПСК) в клетки легких и эпителиальные клетки воздушных путей. Открытие, результаты которого опубликованы на страницах журнала Nature Biotechnology, имеет важное значение для изучения развития легкого, моделирования различных заболеваний, а также для создания легочных трансплантатов.
Группа исследователей открыла химические факторы, превращающие эмбриональные клетки или плюрипотентные стволовые клетки человека в эпителиальные клетки легкого. Полученные клетки способны экспрессировать маркеры по меньшей мере шести типов легочных и эпителиальных клеток воздушных путей, в частности альвеолярного эпителия 2 типа. Именно эпителиальные клетки 2 типа выстилают стенки легочных альвеол и играют важную роль в восстановлении легких после каких-либо повреждений.
В долгосрочной перспективе исследователи надеются создать аутогенный трансплантат легкого. В таком случае донорское легкое будет помещаться в специальную среду, растворяющую все клетки, но оставляющую «каркас» легкого, на котором будет «выращиваться» легочная ткань из клеток реципиента. Благодаря такой технологии возможно будет решена проблема отторжения трансплантата организмом хозяина.
В настоящее время исследователи добились некоторых успехов в трансформации стволовых клеток в клетки сердца, печени, кишечника, панкреатические бета-клетки.