Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
4 декабря 2016, воскресенье, 11:06
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

ТЕАТР

РЕГИОНЫ

Мозг из кожи

Фибробласты
Фибробласты

В журнале Neuron ученые из Университета Вашингтона в Сент-Луисе опубликовали работу, в которой описали способ превращения клеток кожи в клетки головного мозга.

Почти во всех клетках содержится идентичная ДНК, за исключением половых клеток, в которых уже произошел кроссинговер, зрелых эритроцитов, в которых ядра уже просто нет, и еще нескольких немногочисленных типов клеток. C точностью до мутаций, конечно, но не о них речь. При этом клетки бывают довольно разные: по размеру, форме, функциям, происходящим в них процессам, взаимоотношениям с другими клетками и т.п. Эти различия на генетическом уровне обуславливаются различной активностью разных генов. По мере дифференцировки клеток для клеток каждого типа образуется свой набор активных генов.

Технология iPS клеток теоретически позволяет получать из клеток любого типа клетки любого другого типа. Процедура превращения клеток в iPS более-менее одинакова для клеток любого типа и включает в себя активизацию в клетке нескольких транскрипционных факторов, активных в эмбриональных клетках. Для многих типов клеток подобраны уже и условия, при которых iPS клетки превращаются именно в них. В целом, этот метод опробован уже в самых разных вариантах, и в преклинических испытаниях был продемонстрирован терапевтический потенциал полученных таким образом клеток. Недавно были запущены и первые клинические испытания: женщине с болезнью глаз был трансплантирован фрагмент эпителия сетчатки, полученный из клеток кожи с промежуточной остановкой – iPS.

Такой метод имеет одно важное преимущество перед пересадкой ткани от донора. Поскольку клетки берутся непосредственно у пациента, которому они будут пересажены, нет необходимости долго подбирать совместимого донора, не придется волноваться из-за иммунного отторжения и принимать всю оставшуюся жизнь лекарства, подавляющие иммунитет. Более того, в качестве источника клеток можно использовать клетки легкорегенерирующих тканей (например, кожи), и не возникает вопросов, как там донор будет обходиться без пожертвованного органа или ткани.

Использование iPS клеток как промежуточного варианта имеет и недостатки. Во-первых, чем больше этапов, тем больше риск, что что-то пойдет не так. Во-вторых, сохраняется риск, что какая-нибудь клетка так и останется стволовой и в таком виде будет пересажена пациенту. Из такой клетки по причине ее неограниченной способности к делению может развиться злокачественная опухоль.

Гораздо быстрее и безопаснее прямое перепрограммирование. В самом деле, если человеку нужно оказаться на другой стороне одиноко стоящей горы, гораздо проще ее обойти, чем карабкаться сначала вверх, а потом спускаться обратно. В описываемой работе как раз и были подобраны условия для непосредственного перепрограммирования.

Первый шаг – введение в клетки регуляторных РНК (подробнее о механизме действия регуляторных РНК можно почитать тут) – был отработан этими же учеными еще три года назад. Их статья об этом вышла в журнале Nature. Эти РНК вызывали изменения в организации хранения генетической информации и превращали фибробласты (клетки кожи) в смесь нейронов разного типа. В описываемой работе, однако, авторов не устраивала смесь нейронов разного типа, они хотели, чтобы все перепрограммированные клетки были срединными шипиковыми нейронами полосатого тела. Эти нейроны отвечают за движение и первыми гибнут при болезни Хантингтона – смертельном, правда медленно развивающемся, нейродегенеративном заболевании. Чтобы в ходе перепрограммирования образовывались только нужные нейроны, к двум молекулам РНК добавили еще три транскрипционных фактора, специфичных для нейронов нужного типа. Отработанная на мышиных фибробластах процедура позволила также успешно перепрограммировать фибробласты, полученные у людей: и у новорожденных (это проще) и у 40-летнего пациента.

Полученные клетки демонстрировали все нужные свойства (в том числе, и электрические) нейронов и успешно прижились в полосатом теле мыши.

Кроме непосредственного терапевтического потенциала, авторы работы надеются воспользоваться получаемыми клетками с более фундаментальными целями. Точные механизмы, лежащие в основе болезни Хантингтона неясны, однако известно, что ее вызывает мутация в гене, кодирующем белок хантингтин. По названию этого белка легко можно понять, что он больше ничем не прославился, и известен только как причина заболевания. Авторы предполагают, что, если получить нейроны из фибробластов пациента, страдающего от болезни Хантингтона, а потом их изучить, станет понятно, чем они отличаются от нормальных. Возможно, это позволит лучше понять причины болезни или разработать метод лечения (на сегодняшний день эффективных нет).

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM iPhone MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi Адыгея Александр Лавров альтернативная энергетика Анастасия Волочкова «Ангара» антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика аутизм Байконур бактерии библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса британское кино Византия визуальная антропология викинги вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология геофизика глобальное потепление грибы грипп дельфины демография дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение зоопарк зрение Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лексика лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг моллюски Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. одаренные дети онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека Протон-М психология психофизиология птицы РадиоАстрон ракета растения РБК РВК РГГУ регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы сердце сериалы Сингапур сланцевая революция смертность СМИ Солнце сон социология спутники старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа школьные олимпиады эволюция эволюция человека экология эмбриональное развитие эпидемии этика этнические конфликты этология Юпитер ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефоны: +7 495 980 1893, +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.