Взрослым клеткам можно придать характеристики эмбриональных стволовых

Японские ученые сумели придать дифференцированным клеткам свойства стволовых, используя всего четыре фактора. Работа выполнялась на клетках, взятых из мышиного зародыша и из взрослой мыши.

Полученные клетки ученые назвали «индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками» ("induced pluripotent stem cells" (iPS)) – их физические, ростовые и генетические характеристики типичны для эмбриональных стволовых клеток (ЭСК), и они способны к дифференцировке почти во все типы клеток.

Стволовые клетки могут быть использованы для лечения множества болезней. Если удастся получать iPS из собственных клеток пациента, можно будет обойти этические проблемы, связанные с ЭСК; кроме того, решена будет проблема иммунного отторжения.

Ранее уже была показана возможность репрограммировать ядро взрослой клетки так, чтобы получилась стволовая клетка – для этого применялся метод «терапевтического клонирования» - когда ядро взрослой клетки переносилось в яйцеклетку - или метод слияния взрослой клетки с ЭСК. Это говорит о том, что в ооците и в ЭСК содержатся некие факторы, которые могут дать плюрипотентность дифференцированной клетке.

Ученые предположили, что факторы, отвечающие за характерные особенности ЭСК, также играют ведущую роль в индукции плюрипотентности в соматических клетках. Было выделено 24 гена, о важном значении которых в определении характеристик ЭСК уже было известно. Исследователи обнаружили, что четыре из них - Oct3/4, Sox2, c-Myc, и Klf4 –при добавлении в культуру фибробластов (клеток соединительной ткани) придают им свойство плюрипотентности.

При введении полученных таким образом iPS под кожу мыши формировались тератомы – опухоли, состоящие из различных тканей, происходящих из всех трех зародышевых листков. При введении iPS в мышиную бластоцисту эти клетки принимали участие в дальнейшем эмбриональном развитии, давая дифференцированные клетки различных типов. Таким образом, стандартные тесты показали, что iPS действительно являются плюрипотентными клетками.

Пока еще остается неясным, полностью ли совпадают свойства iPS и ЭСК и удастся ли повторить работу на человеческих клетках. Кроме того, поскольку один из используемых генов - c-Myc – вовлечен в развитие многих форм рака, возникают сомнения в безопасности этого метода и возможности его применения в клинике.

Результаты работы опубликованы в статье Takahashi et al.: "Induction of Pluripotent Stem Cells from Mouse Embryonic and Adult Fibroblast Cultures by Defined Factors" Publishing online August 10; Scheduled for the August 25, 2006 issue of Cell.

Источник: Cmbt.su