Ученые успешно превратили клетки кожи человека в эмбриональные стволовые клетки

Ученые из Орегонского университета здоровья и науки (OHSU) и Орегонского национального исследовательского центра приматов (ONPRC) перепрограммировали клетки кожи человека в эмбриональные стволовые клетки, способные превращаться в любой другой тип клеток организма. Считается, что терапия стволовыми клетками может заменить клетки, поврежденные в результате травмы или болезни, включая болезнь Паркинсона, рассеянный склероз, сердечные заболевания и травмы спинного мозга.

Прорывное исследование под руководством Шухрата Миталипова, доктора философии, старшего научного сотрудника ONPRC, основано на предыдущем успехе по превращению клеток кожи обезьяны в эмбриональные стволовые клетки в 2007 году. Результаты будут опубликованы в журнале Cell онлайн 15 мая и в печатном выпуске 6 июня.

Метод

Техника, использованная докторами Миталиповым, Полой Амато и их коллегами, представляет собой вариант метода переноса ядра соматической клетки (SCNT). Он включает трансплантацию ядра одной клетки (с ДНК пациента) в яйцеклетку, из которой удален собственный генетический материал. Затем неоплодотворенная яйцеклетка развивается и в итоге производит стволовые клетки.

«Тщательное исследование показало, что стволовые клетки, полученные с помощью этой техники, способны превращаться, как и обычные эмбриональные стволовые клетки, в несколько различных типов клеток, включая нервные, печеночные и сердечные клетки. Более того, поскольку эти перепрограммированные клетки могут быть созданы с использованием генетического материала пациента, нет риска отторжения трансплантата», — объяснил доктор Миталипов.

Важно, что исследование не предполагает использования оплодотворенных эмбрионов, что было предметом серьезных этических дебатов.

Ключ к успеху

Предыдущие неудачные попытки показали, что человеческие яйцеклетки более хрупкие, чем у других видов. Чтобы решить эту проблему, группа OHSU изучила различные альтернативные подходы, сначала на клетках обезьян, а затем применила их к человеческим клеткам.

Ключом к успеху стало умение удерживать яйцеклетки в состоянии «метафазы» на протяжении всего процесса переноса ядра. Метафаза — это стадия естественного процесса деления клетки (мейоза), когда генетический материал выстраивается в центре клетки. Химическое поддержание метафазы предотвращало остановку процесса и позволяло клеткам развиваться и производить стволовые клетки.

Значение и этические аспекты

Достижение может ускорить разработку методов лечения стволовыми клетками. При этом метод, хотя его можно считать техникой терапевтического клонирования, вряд ли будет успешным для репродуктивного клонирования человека. Многолетние исследования на обезьянах с использованием SCNT никогда не приводили к успешному созданию клонов, и ожидается, что с людьми ситуация аналогична. Хрупкость человеческих клеток также является значительным препятствием.

«Наше исследование направлено на создание стволовых клеток для использования в будущих методах лечения болезней. Хотя прорывы в области переноса ядра часто вызывают общественные дискуссии об этике клонирования человека, это не наша цель», — добавил доктор Миталипов.