Клетки, полученные перепрограммированием, сохраняют память о своем прошлом

Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPS-клетки), созданные из взрослых клеток, не полностью избавляются от своей прошлой идентичности. Это может ограничивать их применение как менее спорной альтернативы эмбриональным стволовым клеткам в исследованиях и клеточной терапии.

Ключевые выводы исследования:

  • iPS-клетки сохраняют "память" о ткани своего происхождения. Например, iPS-клетки из крови легче превращаются обратно в кровь, чем iPS-клетки из кожи или мозга.
  • Причина — эпигенетическая память. В ДНК iPS-клеток сохраняются характерные эпигенетические модификации (метилирование), унаследованные от исходной ткани. По этому "метилированному отпечатку" можно определить их происхождение.
  • Клетки, созданные методом переноса ядра (как при клонировании), лишены такой памяти и одинаково хорошо превращаются в разные типы тканей.
  • Память iPS-клеток можно стереть дополнительными шагами перепрограммирования или с помощью препаратов, что повышает их плюрипотентность.

Значение и последствия:

  • Плюс для одних задач: Эпигенетическая память может быть полезна, если нужно получить клетки того же типа (например, для лечения крови использовать iPS-клетки, созданные из крови пациента).
  • Проблема для других: Память может мешать созданию других типов тканей для терапии (например, при болезни Паркинсона или диабете) или точному моделированию заболеваний в лаборатории.
  • Политический аспект: Исследование показывает, что метод переноса ядра пока создает клетки, более близкие к эмбриональным стволовым. Изучение этого механизма может помочь улучшить качество iPS-клеток.

Исследование проводилось на iPS-клетках мышей (в возрасте 1-2 лет) и клетках, полученных переносом ядра. Аналогичные выводы одновременно опубликовала другая группа из Бостона в Nature Biotechnology.