Обнаружен новый ключевой игрок в клеточном репрограммировании

Исследователи из Центра геномной регуляции в Барселоне описали роль белка Nanog, который имеет решающее значение для репрограммирования клеток. Открытие также детализирует динамику этого белка и его взаимодействие с другими факторами, участвующими в репрограммировании и поддержании плюрипотентности стволовых клеток. Результаты опубликованы в журнале Cell Reports.

Белок Nanog, являющийся фактором транскрипции, играет ключевую роль в поддержании стволовых клеток в плюрипотентном состоянии. Ученые обнаружили механизм его действия. В частности, изучая другой белок, также участвующий в клеточном репрограммировании (бета-катенин), они смогли углубить понимание функционирования Nanog.

Стволовые клетки дают начало недифференцированным плюрипотентным клеткам, способным стать клетками любого типа — от нейронов до клеток кожи. Ученые стремятся понять механизмы, позволяющие стволовым клеткам либо дифференцироваться, либо оставаться плюрипотентными, а также обратить этот процесс вспять, чтобы репрограммировать уже дифференцированные клетки в плюрипотентные.

«Мы знали, что Nanog как-то участвует в поддержании плюрипотентности стволовых клеток; теперь мы знаем, какой механизм он использует, и лучше понимаем, как он работает», — объясняет Люсия Маркуччи, один из авторов работы из лаборатории репрограммирования и регенерации клеток CRG. «Изучение этого процесса позволило нам обнаружить не только ключевую роль Nanog в репрограммировании, но и динамику другого белка, известного как бета-катенин. Теперь мы знаем, что бета-катенин, как и Nanog, постоянно колеблется в клетке и появляется не только при активации репрограммирования», — добавляет Элиза Педоне, соавтор работы.

Для понимания и определения параметров активности обоих белков исследователи разработали математическую модель, которая могла бы объяснить эту динамику. Модель может быть полезна для понимания поведения этих белков в клетке как во времени, так и в различных ситуациях.

Это фундаментальное открытие о функционировании и динамике репрограммирования стволовых клеток. Лаборатория под руководством профессора Пии Космы вносит значительный вклад в эти знания, изучая как базовые механизмы, так и конкретные методы репрограммирования для восстановления повреждений в тканях.