Испанским ученым впервые удалось перепрограммировать зрелые клетки в эмбриональные стволовые клетки непосредственно в живом организме
Команде ученых из Испанского национального центра по раковым исследованиям (CNIO) впервые удалось перепрограммировать зрелые клетки в эмбриональные стволовые клетки непосредственно в живом организме.
Причем, как оказалось, полученные таким образом клетки обладают свойствами
тотипотентности - способностью дифференцироваться в любые клетки организма, чего
ранее не удавалось добиться в лабораторных условиях. Работа опубликована 11
сентября в журнале Nature.
Группе под руководством Мануэля Серрано (Manuel Serrano), по сути, удалось
повторить в живом организме одно из важнейших достижений биомедицинской науки
последних лет - лабораторные эксперименты Синьи Яманаки по перепрограммированию
зрелых клеток кожи мыши в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSC)
путем внесения в них четырех генов (факторов Яманаки), за что он получил
Нобелевскую премию по медицине 2012 года. iPSC способны специализироваться в
клетки почти всех типов, присутствующие во взрослом организме за некоторыми
исключениями, например они не могут превратиться в клетки плаценты.
Серрано и его коллеги пошли дальше Яманаки - они вывели линию трансгенных мышей,
во всех клетках которых присутствовуют гены - факторы Яманаки, активирование
которых возможно путем введения специального препарата. В результате активации
факторов Яманаки зрелые клетки различных тканей и органов мышиного организма
вернулись на ступень назад в своем эволюционном развитии, превратившись в
эмбриональные стволовые клетки. У мышей развились тератомы - опухоли из
эмбриональных и плацентарных клеток, а у двух животных сформировались
псевдо-эмбриональные структуры в брюшном отделе, в которых присутствовали три
характерных типа клеток (эктодерма, мезодерма и эндодерма), а также желточная
оболочка и зачаточной система кроветворения.
При этом эмбриональные стволовые клетки, полученные в живом организме, по своей
способности к дифференциации превзошли iPSC - они превратились в еще более
примитивные тотипотентные клетки, эквивалентные клеткам человеческого эмбриона
через 72 часа после зачатия. На этом очень раннем этапе развития клетки эмбриона
обладают способностью специализироваться в абсолютно любые клетки организма,
включая плацентарные.
«Полученные нами in vivo стволовые клетки оказались гораздо более
разносторонними по своим свойствам, чем полученные in vitro клетки Яманаки,
которые способны дифференцироваться в клетки эмбриона, но не в клетки плаценты»,
- отмечают авторы.
По словам Марии Абад (María Abad), соавтора Серрано, следующим шагом их группы
станет изучение способности полученных ими клеток дифференцироваться в клетки
различных тканей организма - поджелудочной железы, печени или почек.
Хотя до возможного клинического применения результатов работы группы Серрано еще
далеко, авторы не сомневаются, что их открытие является прорывом в области
регенеративной медицины и биоинженерии.
Источник: Medportal.ru