Разработана технология создания стволовых клеток эмбриона из клеток кожи

Новое исследование имеет важное значение для моделирования эмбриональных заболеваний и дисфункций плаценты, а также для создания эмбрионов из клеток кожи. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Cell Stem Cell.

Актуальность проблемы

В будущем будет возможно создание эмбрионов из клеток кожи человека без необходимости в сперме и яйцеклетках. Это открытие также имеет огромное значение для моделирования эмбриональных дефектов и проливает свет на дисфункцию плаценты, а также находит решение некоторых проблем бесплодия путем создания человеческих эмбрионов в чашке Петри. Еще в 2006 году японские исследователи обнаружили способность клеток кожи «перепрограммироваться» в ранние эмбриональные клетки, которые могут генерировать весь плод, путем экспрессии 4 центральных эмбриональных генов. Эти перепрограммированные клетки кожи, называемые «индуцированные плютипотентные стволовые клетки» (ИПСК), похожи на клетки, которые развиваются в первые дни после оплодотворения, и по существу идентичны своим естественным аналогам. Эти клетки могут развиваться во все типы эмбриональных клеток, но не в экстраэмбриональные ткани, такие как плацента.

Материалы и методы обследования

Ученые использовали новую технологию для изучения и перепрограммирования клеток кожи и естественного процесса эмбрионального развития. Чтобы раскрыть молекулярные механизмы, которые активируются во время формирования этих различных типов клеток, исследователи проанализировали изменения в структуре и функционировании генома внутри клеток, когда 5 генов введены в клетку.

Результаты научной работы

Автор исследования Йосси Буганим (Yossi Buganim), сотрудник Еврейского университета в Иерусалиме (The Hebrew University of Jerusalem),  с соавторами обнаружили набор генов, способных трансформировать мышиные клетки кожи во все 3 типа клеток, которые составляют ранний эмбрион: сам эмбрион, плаценту и внезародышевые ткани, такие как пуповина. 

Ученые обнаружили новую комбинацию из 5 генов, которые, будучи введены в клетки кожи, перепрограммируют клетки в каждый из трех ранних эмбриональных типов клеток — клетки iPS, которые создают зародыши, плацентарные стволовые клетки и стволовые клетки, развивающиеся в другие экстраэмбриональные ткани, такие как пуповина. Эти преобразования занимают около месяца. Исследователи обнаружили, что ген «Eomes» подталкивает клетку к идентичности плацентарных стволовых клеток и развитию плаценты, в то время как ген «Esrrb» координирует развитие стволовых клеток плода посредством временного приобретения идентичности экстраэмбриональных стволовых клеток. Ученые обнаружили, что на первом этапе клетки кожи теряют свою клеточную идентичность, а затем медленно приобретают новую идентичность одного из трех ранних эмбриональных типов клеток, и что этот процесс регулируется уровнями двух из пяти генов.

Данное исследование является первой попыткой создать все 3 основных зародышевых листка эмбриона одновременно из клеток кожи. 

Авторы другого исследования утверждают, что пересадка эмбриональных клеток сетчатки способна восстановить зрение.

Приглашаем подписаться на наш канал в Яндекс Дзен


 
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Хусаинов Руслан Халилович / автор статьи
Должность - Главный редактор, автор статьей E-mail для связи - [email protected] Врач - ультразвуковой диагностики, детский травматолог-ортопед  г. Санкт-Петербург.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: