Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • TechWeek
  • Биомолтекст2020
  • vsh25

Плюрипотентные стволовые клетки: еще быстрее и эффективнее

Большой шаг к эффективному перепрограммированию клеток

LifeSciencesToday по материалам CRG: A big step for cell reprogramming

Группа ученых из барселонского Центра геномной регуляции (Centro de Regulacion Genomica, CRG) разработала более быстрый и эффективный метод получения индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. Их открытие, опубликованное он-лайн в журнале Nature (Bruno Di Stefano et al., C/EBPalfa poises B cells for rapid reprogramming into induced pluripotent stem cells), сокращает необходимое для перепрограммирования клеток время с нескольких недель до нескольких дней и дает новую информацию о процессе перепрограммирования индуцированных плюрипотентных стволовых клеток и их потенциальном использовании в медицине.

В прошлом году доктор Шинья Яманака (Shinya Yamanaka), вместе с доктором Джоном Гёрдоном (John Gurdon), был удостоен Нобелевской премии в области медицины за открытие возможности трансформировать специализированные тканевые клетки в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (induced pluripotent stem cells, iPSCs). Эти клетки ведут себя аналогично эмбриональным стволовым клеткам, но могут быть созданы из дифференцированных взрослых клеток. В открытии доктора Яманаки заключен огромный потенциал для развития регенеративной медицины, но практическому использованию полученных им результатов мешают несколько препятствий: перепрограммировать удается очень небольшой процент клеток, а сам процесс перепрограммирования занимает недели и, что очень важно, носит, в значительной степени, случайный характер.

Исследователи из Центра геномной регуляции описали новый механизм, включением которого взрослые клетки можно успешно перепрограммировать в iPSCs за очень короткий период времени.

«Для перепрограммирования одного типа клеток крови в другой – трансдифференциации – наша группа уже использовала особый фактор транскрипции (С/EBPalfa). Теперь мы установили, что этот фактор выступает в качестве катализатора и при перепрограммировании взрослых клеток в iPSCs», – объясняет руководитель работы профессор-исследователь Томас Граф (Thomas Graf). «В работе, которую мы только что опубликовали, представлено подробное описание механизма трансформации клетки крови в iPS-клетку. Теперь мы понимаем используемый клеткой механизм и можем перепрограммировать ее и снова сделать плюрипотентной – контролируемо, результативно и за короткое время».


Колонии плюрипотентных клеток, полученные через четыре дня после перепрограммирования факторами Яманаки
и 18 часов экспрессии C/EBPalfa в В-лимфоцитах. (Фото: Centre for Genomic Regulation)

Генетическая информация плотно упакована в ядре клетки, и, чтобы получить доступ к генам, нужно распутать этот «моток шерсти» в области, где находится нужная информация. Фактор C/EBPalfa временно открывает область, содержащую гены, ответственные за плюрипотентность. Это означает начало процесса перепрограммирования, и случайности больше нет места; вовлеченные в него гены готовы активироваться и делают возможным успешное перепрограммирование всех клеток.

«Мы уже знали, что С/EBPalfa связан с процессом трансдифференцировки клеток. Теперь мы знаем его роль и почему он является катализатором перепрограммирования», – комментирует аспирант лаборатории Томаса Графа Бруно Ди Стефано (Bruno Di Stefano), первый автор статьи. «Процесс перепрограммирования, описанный Яманакой, занимает недели, имеет очень низкую эффективность и, кроме того, идет с накоплением мутаций и ошибок. При использовании C/EBPalfa тот же процесс занимает всего несколько дней, имеет гораздо более высокую результативность и меньшую вероятность ошибок», – говорит молодой ученый.

Открытие ученых из CRG углубляет наше понимание молекулярных механизмов образования стволовых клеток и представляет большой интерес с точки зрения изучения ранних стадий жизни в период эмбрионального развития. В то же время эта работа дает новые ключи к успешному перепрограммированию человеческих клеток и к дальнейшим достижениям в области теоретической и практической регенеративной медицины.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
17.01.2014

Читать статьи по темам:

индуцированные плюрипотентные стволовые клетки репрограммирование клеток Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Клеточные технологии: будет сделано и делается уже

За год с небольшим после того, как термин «индуцированные плюрипотентные стволовые клетки» переместился со страниц научных журналов в массовые издания, интенсивность исследований в области применения стволовых клеток в медицинских целях ничуть не уменьшилась.

читать

Искусственная почка – шаг за шагом

Ученые Гарвардского института стволовых клеток добились дифференциации стволовых клеток в клетки почечных канальцев. Это уже пятая за этот год статья о подходах к созданию полноценной биоинженерной почки.

читать

Индуцированные абсолютно плюрипотентные стволовые клетки

Исследователи из Института Вейцмана создали индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, полностью возвращенные в самое раннее состояние, и научились подавлять стремление клеток к дифференциации.

читать

Физические стимулы помогают перевести клетки в плюрипотентное состояние

Новое исследование показало, что при трансформации зрелых клеток в плюрипотентные часть химических факторов можно заменить физическими стимулами.

читать

Получение иПСК – принципиально быстрее и эффективнее

Инактивация единственного гена в 4 раза ускоряет и в 100 раз повышает эффективность получения индуцированных плюрипотентых стволовых клеток (иПСК) из клеток кожи.

читать