Получение плюрипотентных стволовых клеток из клеток взрослого семенника
Учёным под руководством Кинарма Ко и Ханса Шёлера из Института молекулярной биомедицины Общества Макса Планка впервые удалось культивировать чётко определённый тип клеток из семенников взрослых мышей и превратить их в плюрипотентные стволовые клетки без использования вводимых генов, вирусов или репрограммирующих белков.
Эти стволовые клетки способны генерировать все типы тканей организма. Ключевым фактором успеха репрограммирования стали исключительно условия культивирования (Cell Stem Cell, 2 июля 2009 г.).
Уточнение исходного материала
Предыдущие исследования показывали, что в семенниках новорождённых и взрослых мышей, а также человека, существуют клетки, способные развиваться в разные типы тканей. Однако часто оставалось неясно, о каких именно клетках идёт речь и каков их реальный потенциал.
Команда Ко и Шёлера решила внести ясность, начав с культивирования точно определённого типа — клеток зародышевой линии (GSCs). В естественной среде эти редкие клетки (2–3 на 10 000 клеток ткани семенника мыши) способны только к постоянному производству сперматозоидов.
Простое перепрограммирование
Оказалось, что простой методики достаточно, чтобы побудить эти унипотентные клетки к репрограммированию. Если клетки распределить по новым чашкам Петри, предоставив им достаточно пространства и времени (около двух недель), некоторые из них возвращаются в эмбриональное состояние. После этого переключения в плюрипотентные стволовые клетки зародышевого происхождения (gPS) они начинают быстро размножаться.
Доказательство плюрипотентности
Исследователи подтвердили «перезапуск» клеток с помощью серии тестов:
- Перепрограммированные клетки могут генерировать клетки сердца, нервов или эндотелия, как и эмбриональные стволовые клетки.
- Из новых gPS-клеток были получены мыши со смешанным генотипом (химеры).
- Показано, что клетки, полученные из семенника, могут передавать свои гены следующему поколению.
Значение работы
Полученные gPS-клетки превосходят все ранее искусственно репрограммированные клетки по простоте производства и безопасности, так как процесс не требует генетических манипуляций. Вопрос о применимости этого процесса к человеку остаётся открытым.
Источник: Max-Planck-Gesellschaft