Исследователи сообщают о удивительно простом методе превращения специализированной клетки, такой как мышца или кость, в универсальную стволовую клетку. Стволовые клетки — это незрелые клетки, которые можно уговорить стать специализированными клетками — и они обладают большим потенциалом для лечения болезней и болезней. Организм нуждается во множестве различных типов стволовых клеток, чтобы заменить больные, стареющие или умирающие клетки в его многочисленных различных тканях. Эмбрион, клубок неспециализированных клеток, который вырастет в животное с позвоночником, — это совсем другое. Ученые описывают его стволовые клетки как универсальные “пустые пластинки”, потому что каждая из них может созревать в любой тип ткани. Теперь исследователи нашли способ создавать стволовые клетки, имитирующие универсальную роль эмбриональных клеток.
Их метод прост: просто окуните специализированную клетку ненадолго в кислоту. Это не всегда срабатывает. Но он действительно работал для 7-9 процентов клеток, взятых у новорожденных мышей. И этот показатель успеха удивил большое число ученых. Харуко Обоката и ее коллеги показали, что другие способы воздействия на клетки мышонка, такие как сдавливание их, также работают как кнопка сброса. Обоката - биолог стволовых клеток в центре биологии развития RIKEN в Кобе, Япония. Она также работает в Гарвардской Медицинской школе в Бостоне, штат Массачусетс.
“Это очень интересно. Это сбивает с толку. Это потенциально глубоко, но оставляет много причин, чтобы серьезно подумать об этом", - сказал Джордж Дейли в интервью Science News. Он изучает стволовые клетки в Бостонской детской больнице и Гарвардской Медицинской школе. Новые данные “умоляют быть воспроизведенными", говорит он. Репликация — это когда другие ученые проводят тот же эксперимент, чтобы увидеть, получают ли они те же результаты. Команда Дейли сейчас работает над этим. Существуют и другие способы превращения обычных клеток в стволовые. Однако эти методы, как правило, гораздо сложнее. Один из них требует удаления клеток из эмбрионов. Другая требует удаления ядра из специализированной клетки и введения его в яйцеклетку. В еще одном методе ученые включают определенные гены, чтобы сбросить клетки в стволовые клетки. Поиск простого способа превращения специализированных клеток в стволовые может обеспечить прогресс во многих областях медицины. Простые в изготовлении стволовые клетки могут быть использованы для замены клеток в пораженных органах. Это может однажды помочь людям с такими заболеваниями мозга, как болезнь Паркинсона или Альцгеймера, а также заменить больные клетки поджелудочной железы (наблюдаемые при диабете) или клетки печени, поврежденные гепатитом. Поскольку ученые могли бы использовать новые стволовые клетки для создания любой ткани в пробирке, им было бы легче изучать определенные заболевания и методы лечения. Новые стволовые клетки могут однажды даже оказаться полезными для преодоления некоторых условий, которые мешают женщине забеременеть или успешно вынашивать ребенка, пока он не будет готов к рождению.
Новые стволовые клетки, называемые STAP-клетками, могут превращаться в большее количество типов клеток, чем другие лабораторные стволовые клетки. Стволовые клетки в эмбрионе, например, плюрипотентны. Это означает, что они могут вырасти в любой тип ткани. STAP-клетки тоже могут это делать, но также и создавать плаценту. Этот орган питает плод в утробе матери. Другие стволовые клетки с трудом врастают в плаценту. В своем новом исследовании команда Обокаты Купала кровь, кожу, мозг, мышцы, жир, костный мозг, легкие и печень новорожденных мышей в кислом растворе. Этот метод также работал на клетках старых мышей, но не так хорошо. Теперь они начали испытывать этот метод на человеческих клетках. Многие биологи с трудом верят в новые открытия. Один из них-Дитер Эгли. Он исследователь стволовых клеток в нью-йоркском фонде стволовых клеток. Он говорит, что не может себе представить, как сжатие или погружение в кислоту клетки сбрасывает ее.
“Если бы я описал это во время перерыва на кофе одному из моих коллег, - сказал он в интервью Science News, - они бы сказали: “Вы, должно быть, шутите." Клетки нашего организма постоянно подвергаются стрессу. Так что если это все, что нужно, чтобы вернуть клетку в плюрипотентную форму, то трудно представить, как организм держит свои клетки в узде, говорит Эгли. Однако если новый метод действительно работает так же хорошо у людей, как, по-видимому, у мышей, то он предлагает новый захватывающий способ создания стволовых клеток. Необходимо будет провести дополнительные исследования, чтобы подтвердить, что новый метод также может надежно проектировать стволовые клетки так же эффективно, как и современные методы.