https://frosthead.com

Взлет мультиталантной взрослой стволовой клетки

Вы начинали как одна клетка. Она разделилась, как и ее дочери и внучки, в результате чего были получены триллионы клеток со специфической идентичностью - эритроциты, нейроны, клетки сердечной мышцы, которые бьют, бьют, бьют. До тех пор, пока биологи изучали этот процесс созревания, они полагали, что клетки во взрослой ткани не могут легко принять совершенно новую идентичность. Но исследователи оспаривают эту идею, открывая поразительные открытия для взрослых клеток, которые сохраняют свою гибкость - возможное благо для лечения разрушительных заболеваний.

Из этой истории

[×] ЗАКРЫТЬ

Исследователи не должны повернуть время вспять с этим новым прорывом стволовых клеток. (Иллюстрация Скотта Бакала) Недавно найденные стволовые клетки могут размножаться снова и снова без повреждения ДНК, которое способствует раку. (Доктор Сомдутта Рой / Лаборатория TLSTY)

Фотогалерея

Новая работа является последней в серии прорывов, включающих так называемые плюрипотентные (для «многих потенциалов») стволовые клетки, которые дают начало любому специализированному типу клеток. В 1998 году исследователи впервые выделили эмбриональные стволовые клетки человека, но исследования на них были затруднены, потому что это требует сбора клеток от выброшенных эмбрионов человека. В 2006 году Шинья Яманака из Киотского университета избежал этого этического спора, когда обнаружил, что клетки взрослой кожи могут быть удалены из организма и генетически перепрограммированы, чтобы вернуться в плюрипотентное состояние. Работа получила его прошлогоднюю Нобелевскую премию.

Что удивительно в новом прорыве стволовых клеток, так это то, что исследователям не нужно возвращать клеточные часы назад. Молекулярный патолог Thea Tlsty и его коллеги из Калифорнийского университета в Сан-Франциско изучали ранозаживляющие клетки молочной железы, которые, как известно, яростно делятся в ответ на повреждение, когда они сталкиваются с небольшим подмножеством, несущим поверхностные молекулы, подобные тем, которые присутствуют на плюрипотенте. стволовые клетки. Приблизительно 1 из каждых 10 000 клеток молочной железы, по-видимому, принадлежит к классу стволовых клеток, которые ранее не встречались, теперь они называются «эндогенными плюрипотентными соматическими» клетками.

Поместив эти клетки на пластиковую тарелку и позволив им тушиться в питательных веществах и факторах роста, которые, как известно, способствуют развитию клеток сердечной мышцы, младший коллега Тлсти Сомдутта Рой создал сердечные клетки, которые фактически бьются в лабораторной посуде. «Когда она впервые увидела биение кардиомиоцитов, она немного потанцевала», - говорит Тлсти. «Затем она позвала всех в лаборатории, чтобы они посмотрели на них». Благодаря другим питательным смесям команда оживила нейроны, кости, жир и кровеносные сосуды.

Если другие исследователи смогут повторить результаты, такие клетки могут быть использованы в терапии стволовыми клетками, говорит Дипак Шривастава, из Института сердечно-сосудистых заболеваний им. Гладстона в Сан-Франциско. Больные или поврежденные клетки - будь то клетки поджелудочной железы, которые погибают от диабета, или нейроны головного мозга, пораженные болезнью Паркинсона, - могут когда-нибудь быть заменены здоровыми аналогами, полученными из собственных стволовых клеток пациента. Эти замены могут даже вырастить новые органы. «То, что мы привыкли думать о камере, о том, что она зафиксирована в своей судьбе, просто не соответствует действительности», - говорит Шривастава.

Но Пол Ноепфлер, биолог из стволовых клеток в Калифорнийском университете в Дэвисе, говорит, что он несколько скептически относится к новым открытиям на основании эволюции. «Почему природа дает взрослым тканям такие клетки?» - спрашивает он.

Дальнейшее тестирование покажет, дала ли нам природа эту награду или нет. Но, учитывая наши скромные начинания, возможно, способность одной клетки принять совершенно новую идентичность не должна быть ужасно удивительной.

Взлет мультиталантной взрослой стволовой клетки