Получение и культивирование в лаборатории стволовых клеток человека, способных дать начало любому другому типу клеток, ранее было затруднено. Ученые из Центра Молекулярной Медицины Макса Дельбрюка из Ассоциации Исследовательских Центров Гельмгольтца представили детали метода для определения плюрипотентных клеток в культуре и поддержания их в лаборатории.
«Благодаря нашим инструкциям исследователи со всего мира смогут получать заветные стволовые клетки», – говорит старший автор исследования Жужанна Ижвак. Ее научная группа из MDC в Берлине совместно с коллегами из Университета Бата и Института Пауля Эрлиха представила разработанную процедуру в публикации в журнале Nature Protocols.
Ученые надеются однажды использовать плюрипотентные стволовые клетки, из которых теоретически возможно культивировать любой тип ткани, для лечения множества заболеваний. В отличие, например, от стволовых клеток мыши, человеческие стволовые клетки получаются из эмбрионов в лаборатории и быстро теряют свое исходное состояние. «Нативные стволовые клетки обычно составляют менее 5% в культуре клеток», – поясняет Ижвак. Исследователи разработали методику выделения таких клеток и сохранения их плюрипотентности на долгое время.
Исследовательский коллектив уже представил принципы нового метода в публикации журнала Nature в 2014 г. Тогда ученые обнаружили последовательность HERVH, активную в генетическом материале нативных стволовых клеток. Используя ген-репортер, связанный с флуоресцентным белком, исследователи смогли поддерживать HERVH в активном состоянии и одновременно выявлять клетки, сохраняющие плюрипотентность.
Ижвак отмечает, что этот метод подходит не только для эмбриональных стволовых клеток, но и для индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК). ИПСК считаются этически нейтральной альтернативой эмбриональным стволовым клеткам, поскольку представляют собой искусственно «омоложенные» зрелые клетки, полученные из взрослой ткани.
Около 1% в геноме человека занимают встроенные гены ретровирусов (эндогенные ретровирусы). Они появляются у потомков тех, кто до зачатия заболел вирусной инфекцией, и после вирусы изменили ДНК сперматозоида или яйцеклетки, встроив в нее свой код. Эти гены обычно не приносят пользы хозяину, но существуют и исключения. Так, около 43 млн. лет назад в геном предков обезьян и человека попали ретровирусные гены, служившие для построения оболочки вируса. Эти гены участвуют в работе плаценты. У человека и у обезьян эти гены находятся в одних и тех же участках одних и тех же хромосом.
Большинство ретровирусов встроились в геном предков человека свыше 25 млн. лет назад. Среди более молодых человеческих эндогенных ретровирусов полезных на настоящий момент не обнаружено.
На картинке показано эволюционное дерево и ось времени справа, а также названия ретровирусов, которые встраивались в геном наших общих предков.
Источник: CBIO.RU
