Замолчавшие гены удивили создателей перекроенных клеток

1190

На пути генетиков, пытающихся создать стволовые клетки из клеток взрослого организма, встала ещё одна проблема: учёные выявили ключевое отличие перепрограммированных клеток мыши от её эмбриональных стволовых клеток. Новые знания помогут улучшить существующие методы получения материала, способного дать начало любой ткани организма.

Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPS-cells) являются искусственным и этичным аналогом эмбриональных стволовых клеток (ЭСК, или ES-cells). Их создают из взрослых клеток живых существ (будь-то человек или лабораторная мышь).

По своему главному для медиков параметру – плюрипотентности, или способности стать клеткой любой ткани, – iPS нисколько не отличаются от ЭСК. Однако учёные заметили, что искусственные аналоги всё же ведут себя по-другому: являются менее выносливыми и делятся медленнее. В прошлом году исследователи установили, что к тому же экспрессия генов у двух типов клеток разная.

В прошлом месяце выяснилось, что естественные (эмбриональные) и искусственные (индуцированные) плюрипотентные клетки имеют разную способность формировать человеческие нейроны: перепрограммированные клетки делали это менее эффективно.

Однако раньше исследователи сравнивали два типа клеток, взятых из разных источников. К примеру, индуцированные получали из кожи, взятой при биопсии, а эмбриональные собирали из остатков, неиспользованных клиниками, которые занимаются лечением бесплодия.

Соответственно, у учёных не было возможности определить, чем были обусловлены различия: биологическим развитием самих клеток или же генетическими особенностями предоставлявших их организмов.

Схема получения iPS-клеток (справа) из взрослых соматических клеток (слева) живых существ. Надписи над чашкой Петри – транскрипционные факторы. Более подробно процесс описан в этом материале (иллюстрация Konrad Hochedlinger, Kathrin Plath).

 

В этот раз команда медиков под руководством Конрада Хохедлингера (Konrad Hochedlinger) из Массачусетского госпиталя исследовала ЭСК и iPS-клетки с одинаковой ДНК (взятые от одной мыши).

Биологи внедрили перепрограммированные и обычные стволовые клетки в эмбрионы мышей другого цвета и посмотрели на то, какой окрас сформировался у животных по мере их роста. Оказалось, что изменённые клетки работали менее эффективно, то есть "перекрасили" шкурку своего животного меньше.

Далее исследователи решили сравнить экспрессию генов двух типов клеток. Так выяснилось, что небольшой участок кода на длинном плече 12-й хромосомы проявляет разную активность.

У эмбриональных стволовых клеток два гена и множество микроРНК работали нормально, в то время как у индуцированных плюрипотентных клеток они "молчали". При этом не важно, из какого источника были взяты исходные клетки: из кожи, мозга, крови или какой-либо другой ткани.

Любопытно, что понижение активности в этой области ДНК происходит и в сперматозоидах мышей. Вероятно, перепрограммирование клеток каким-то образом имитирует процесс выключения генов, делают вывод авторы работы.

Пока неизвестно, какие функции выполняют те самые гены и РНК. Возможно, они и вовсе не влияют на жизнь стволовых клеток. Это ещё предстоит выяснить.

Хохедлингер и его коллеги намерены проделать тот же эксперимент с клетками человека. И хотя результаты, полученные на лабораторных животных, нельзя напрямую переносить на людей, существует большая вероятность, что и в iPS-клетках человека будут обнаружены похожие "малоэффективные" группы генов.

Учёные надеются, что полученные и грядущие результаты помогут им научиться отбирать для моделирования заболеваний и лечения людей только самые лучшие (качественные) перепрограммированные стволовые клетки.



Ваша персональная подборка

    Подписка на статьи

    Чтобы не пропустить ни одной важной или интересной статьи, подпишитесь на рассылку. Это бесплатно.

    Рекомендации по теме

    Мероприятия

    Мероприятия

    Повышаем квалификацию

    Посмотреть

    Самое выгодное предложение

    Самое выгодное предложение

    Воспользуйтесь самым выгодным предложением на подписку и станьте читателем уже сейчас

    Живое общение с редакцией

    А еще...








    Наши продукты






















    © МЦФЭР, 2006 – 2017. Все права защищены.

    Портал zdrav.ru - медицинский портал для медицинских работников. Новости и статьи для главных врачей, медицинских сестер, заместителей главного врача, специалистов по качеству медицинской помощи, заведующих КДЛ, медицинских юристов, экономистов ЛПУ, провизоров и руководителей аптек.

    Информация на данном сайте предназначена только для медицинских работников. Ознакомьтесь с соглашением об использовании.
    Свидетельство о регистрации средства массовой информации ПИ № ФС77-64203 от 31.12.2015.

    Политика обработки персональных данных

    
    • Мы в соцсетях
    Сайт использует файлы cookie. Они позволяют узнавать вас и получать информацию о вашем пользовательском опыте. Это нужно, чтобы улучшать сайт. Если согласны, продолжайте пользоваться сайтом. Если нет – установите специальные настройки в браузере или обратитесь в техподдержку.
    Сайт предназначен для медицинских работников!

    Чтобы продолжить чтение статей на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
    Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

    — 9400 статей
    — 4000 ответов на вопросы
    — 80 видеосеминаров
    — множество форм и образцов документов
    — бесплатная правовая база
    — полезные калькуляторы

    Вы также получите подарок — журнал в формате pdf

    У меня есть пароль
    напомнить
    Пароль отправлен на почту
    Ввести
    Я тут впервые
    И получить доступ на сайт Займет минуту!
    Введите эл. почту или логин
    Неверный логин или пароль
    Неверный пароль
    Введите пароль
    Сайт предназначен для медицинских работников!

    Чтобы продолжить чтение статей на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
    Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

    — 9400 статей
    — 4000 ответов на вопросы
    — 80 видеосеминаров
    — множество форм и образцов документов
    — бесплатная правовая база
    — полезные калькуляторы

    Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

    У меня есть пароль
    напомнить
    Пароль отправлен на почту
    Ввести
    Я тут впервые
    И получить доступ на сайт Займет минуту!
    Введите эл. почту или логин
    Неверный логин или пароль
    Неверный пароль
    Введите пароль
    ×
    Сайт предназначен для медицинских работников!

    Чтобы скачать файл на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
    Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

    — 9400 статей
    — 4000 ответов на вопросы
    — 80 видеосеминаров
    — множество форм и образцов документов
    — бесплатная правовая база
    — полезные калькуляторы

    Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

    У меня есть пароль
    напомнить
    Пароль отправлен на почту
    Ввести
    Я тут впервые
    И получить доступ на сайт Займет минуту!
    Введите эл. почту или логин
    Неверный логин или пароль
    Неверный пароль
    Введите пароль
    ×
    Сайт предназначен для медицинских работников!

    Чтобы скачать файл на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
    Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

    — 9400 статей
    — 4000 ответов на вопросы
    — 80 видеосеминаров
    — множество форм и образцов документов
    — бесплатная правовая база
    — полезные калькуляторы

    Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

    У меня есть пароль
    напомнить
    Пароль отправлен на почту
    Ввести
    Я тут впервые
    И получить доступ на сайт Займет минуту!
    Введите эл. почту или логин
    Неверный логин или пароль
    Неверный пароль
    Введите пароль
    ×