Фотография человеческих яйцеклеток. Группа ученых из MSU установила, что определенные гены, взятые из яйцеклетки, могут играть ключевую роль в получении стволовых клеток.
Группа ученых из Университета штата Мичиган (Michigan State University, MSU) идентифицировала ген, который может стать ключом к получению стволовых клеток – клеток, потенциально способных спасти миллионы жизней благодаря свойству дифференцироваться практически в любую клетку организма.
Ген, известный как ASF1A, был открыт другими учеными. Однако это, по крайней мере, один из генов, ответственных за механизм перепрограммирования клеток – процесса, в ходе которого клетки одного типа превращаются в клетки другого, что является ключом к получению стволовых клеток.
Чтобы установить, что ASF1A, наряду с другим геном, OCT4, и растворимой молекулой-хелпером, ответственен за перепрограммирование, ученым потребовалось проанализировать более 5000 генов человеческой яйцеклетки. Статья опубликована в журнале Science.
«Это может стать серьезным прорывом в том, как мы представляем себе развитие стволовых клеток», - говорит Елена Гонсалес-Муньос (Elena Gonzalez-Munoz), первый автор статьи. «Ученые только начинают постигать, как соматические клетки взрослого организма, такие как клетки кожи, могут быть перепрограммированы в эмбриональные стволовые клетки. Надеемся, это станет путем к более глубокому пониманию того, как работает этот механизм».
Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSCs). Эти клетки получаются в результате встраивания определенных генов в геном обычных соматических клеток. Потенциально стволовые клетки могут спасти жизни миллионов людей, поскольку обладают потенциалом дифференцироваться во многие другие типы клеток, которые могут быть использованы в терапевтических целях.
В 2006 году группа доктора Гонсалес-Муньос идентифицировала тысячи генов человеческой яйцеклетки. Исследователи пришли к выводу, что именно среди них они смогут найти гены, ответственные за клеточное перепрограммирование.
В 2007 году группа японских исследователей установила, что стволовые клетки можно создавать без использования человеческих яйцеклеток – встраиванием в геном клетки четырех генов.
«Это важно, потому что iPSCs получаются непосредственно из взрослой ткани и могут генетически полностью подходить пациенту», - говорит Хосе Кибелли (Jose Cibelli), профессор зоотехнии MSU, член исследовательской группы.
Как удалось установить, гены ASF1A и OCT4 работают в тандеме с лигандом, гормоноподобным веществом GDF9, также вырабатываемым в яйцеклетках, которое облегчает процесс перепрограммирования.
«Мы считаем, что ASF1A and GDF9 – два игрока среди многих других, которые еще предстоит открыть, являющиеся частью процесса перепрограммирования клеток», - говорит Кибелли.
«Мы надеемся, что в ближайшем будущем, учитывая то, что мы узнали сейчас, нам удастся проверить новую гипотезу, что откроет еще много секретов, хранимых яйцеклеткой», - говорит он. «Тогда мы сможем разработать новые и более безопасные стратегии клеточной терапии».
Источник: LifeSciencesToday