Исследователям из Стэнфордского университета удалось превратить клетки кожи в клетки-предшественники разных типов нервных клеток в один этап, без промежуточной стадии стволовых клеток, которая была обязательной в предыдущих подобных исследованиях. Подробности — на портале GenEngNews.com.
Ученые Стэнфордского университета опубликовали в “Трудах национальной академии наук” (PNAS) США статью, в которой описано превращение клеток кожи мыши непосредственно в клетки-предшественники нервных, представляющих три основных типа клеток центральной нервной системы: нейроны, астроциты и олигодендроциты. Исследователям при этом удалось обойти промежуточную стадию стволовых клеток. По словам руководителя работы Мариуса Вернига (Marius Wernig), “полученные результаты и их терапевтический потенциал привели его с коллегами в трепет”.
“Мы показали, что выращенные из клеток кожи (фибробластов) нервные клетки в головном мозге мыши интегрируются и производят белок, необходимый для передачи электрического сигнала между нейронами. Это важно, потому что мы используем мышей в качестве моделей для изучения заболеваний головного мозга человека”, — поясняет Верниг. В своих экспериментах стэнфордские ученые вносили в лабораторные линии зародышевых клеток мышей вирус с тремя факторами транскрипции (Brn2, Sox2 и FoxG1), уровень которых в клетках-предшественниках нервных клеток довольно высок. (Факторы транскрипции помогают в считывании информации с ДНК). Спустя три недели каждая десятая клетка кожи приобрела внешние и функциональные признаки нервной клетки-предшественника.
Присутствие клеток-предшественников нервных клеток исследователи подтвердили как in vitro (“в пробирке”), так и in vivo (в организме животных). In vitro было показано, что в трансформированных клетках активны те же гены, что и в обычных нервных клетках-предшественниках, а сами они имеют ту же форму, что клетки-предшественники.
Трансформировавшиеся из клеток кожи клетки-предшественники дали начало разным типам нервных клеток, в частности астроцитам и олигодендроцитам. В опытах с животными ученые вносили трансформированные клетки в головной мозг новорожденных мышей специальной линии. Это были грызуны, у которых не мог вырабатываться защищающий нервные волокна миелиновый слой. Спустя 10 недель после пересадки новые клетки дифференцировались в олигодендроциты, благодаря которым образуется необходимая для нормальной функции нервной системы миелиновая оболочка нервных волокон.
Клетки-предшественники нейронов, по мнению экспертов, могут найти широкое применение в биомедицинских исследованиях, поскольку их можно культивировать в большом количестве как для трансплантации, так и для скрининга лекарств. В прежних подобных опытах образованию клеток нервной системы из клеток кожи предшествовала стадия стволовых, а точнее, плюрипотентных клеток, которые могут превращаться во все типы клеток организма. Нервные клетки получали перепрограммированием клеток кожи с помощью нескольких факторов транскрипции, среди которых были и те, что активируют онкогены. Для того чтобы продемонстрировать не только возможность и эффективность, но также безопасность нового способа конверсии клеток кожи человека, по словам Мариуса Вернига, “придется много потрудиться”.
Нет комментариев