Один ген позволяет увеличить выход индуцированных стволовых клеток до 100%

Источник: computerra.ru

Открытие методики, позволяющей преобразовывать обычные зрелые клетки в индуцированные плюрипотентные (iPSC) клетки, произошло в 2006 году. За счет управления 4 генами ученым удалось получить клетки, подобные эмбриональным. Но до сих пор эффективность превращения была невелика — не более 1% дифференцированных клеток становились стволовыми. Кроме того, процесс проходил неравномерно — некоторые клетки меняли свое состояние быстрее других, что еще более затрудняло работу. Но теперь ученые из Института Вейцмана (Израиль) сумели повысить выход iPSC до 100%.

В начале группа Джейкоба Ханы работала с клеточными линиями, ДНК которых изначально включало управляемые гены преобразования. Запустить процесс превращения этих клеток в стволовые можно при помощи специальных молекул активации. Такой подход позволил увеличить эффективность процесса до 10%. Затем исследователи отключили еще один ген — Mbd3, что привело к 100% результативности. Причем в этом случае преобразование осуществлялось синхронно, все клетки менялись почти с одинаковой скоростью. Эффект отключения гена наблюдался и в мышиных клетках, и в клетках человека. По словам ученых, Mbd3 активизируется, когда эмбриональные клетки начинают дифференцироваться. В зрелых клетках он продолжает работать и не позволяет им вернуться в эмбриональное состояние. Новые данные об этом гене полезны не только для регенеративной медицины, они позволяют по-новому взглянуть на развитие эмбрионов и процесс специализации клеток.