5 ноября, 2024

Orsk.today

Будьте в курсе последних событий в России благодаря новостям Орска, эксклюзивным видеоматериалам, фотографиям и обновленным картам.

Впервые ученые полностью стерли память клетки, прежде чем превратить ее в стволовую клетку

Впервые ученые полностью стерли память клетки, прежде чем превратить ее в стволовую клетку

Ученые уже нашли способ преобразовывать человеческие клетки в новые формы, используя специальную смесь химических веществ, чтобы превратить скромные клетки кожи в устойчивые ткани, известные как индуцированные плюрипотентные стволовые клетки.

Несмотря на новую жизнь, эти специфические клетки все еще сохраняют некоторые генетические напоминания о том, что они были зрелой тканью, что влияет на их использование в качестве чистого листа.

Теперь международная группа исследователей проделала еще лучшую работу: нашла новый способ очистить память клетки, чтобы ее можно было лучше перепрограммировать в стволовую клетку.

Однако все это может звучать как молекулярная магия. Включая плюрипотентные стволовые клетки ИПСК, как они известны, используются в медицинских исследованиях для моделирования заболеваний и разработки методов лечения с 2006 года.

Их открытие, сделанное двумя японскими учеными, открыло новую область регенеративной медицины, поскольку эмбриональные стволовые клетки могут быть созданы из нормальных клеток взрослого человека с использованием ряда факторов перепрограммирования.

тот Перспективы ИПСК огромныПоскольку они могут распространяться бесконечно и давать начало любому другому типу клеток в организме, ИПСК являются не только невероятно полезными инструментами для изучения болезней. Это также служит ступенькой на пути к индивидуальности. Клеточная терапияКоторый может заменить поврежденную или больную ткань.

В лаборатории ученые использовали iPS-клетки для выращивания сердечной ткани, которая бьется как настоящие клетки сердца, и создания мини-копий органов, называемых органеллами.

ИПСК также дали нам беспрецедентное понимание основ деления клеток и нейродегенеративных заболеваний, таких как Болезнь Альцгеймера И Заболевания двигательных нейронов.

Но процесс формирования ИПСК не идеален: некоторые клетки сохраняют эпигенетические модификации, примененные к их ДНК в их дифференцированном состоянии, или даже претерпевают спонтанные изменения в этих эпигенетических «памятях», которые могут влиять на поведение клеток.

READ  Исследование показывает, что самый внутренний слой Земли представляет собой железный шар шириной 400 миль.

«Это может создать функциональные различия между плюрипотентными стволовыми клетками и эмбриональными стволовыми клетками, которые они должны имитировать, и специализированными клетками, которые позже произошли из них, что ограничивает их использование». Объяснять Автор исследования Райан Листер, геномный биолог из Университета Западной Австралии.

Поэтому Листер и его коллеги стремились понять, когда эти аномалии появляются во время перепрограммирования клеток и как избежать или стереть их и другие сохраняющиеся признаки.

Команда профилировала экспрессию генов по мере того, как клетки проходили процесс перепрограммирования, чтобы увидеть, какие гены были включены и когда.

Он окружает большую часть клеточной ДНК. Большие белки, называемые гистонамизащищая те части клеточного механизма, чья работа заключается в декодировании генов в белки.

В зависимости от того, где расположены гистоны, клетка может не реагировать на химические сигналы, посылаемые ей учеными, и в этом случае она несет в себе эпигенетическую память посредством процесса перепрограммирования.

Новый метод, называемый временным наивным перепрограммированием (TNT), имитирует сброс клеточного генома клетки, который происходит на очень ранних стадиях эмбрионального развития, как до, так и после имплантации одного и того же эмбриона в стенку матки.

В серии экспериментов на клетках исследователи объявиться Перепрограммирование TNT «эффективно стирает эпигенетическую память», особенно в густонаселенных регионах ДНК, но не удаляет другую важную информацию. запечатлен в геноме.

В результате перепрограммированные клетки стали больше походить на эмбриональные стволовые клетки как по функциям, так и на молекулярном уровне.

«Мы ожидаем, что перепрограммирование TNT установит новый стандарт клеточной терапии и биомедицинских исследований и значительно ускорит их прогресс». Он говорит Лестер.

«Он решает проблемы, связанные с индуцированными традиционными методами плюрипотентными стволовыми клетками, которые, если их не решить, могут иметь очень вредные последствия для клеточной терапии в долгосрочной перспективе». Добавлять Цзя Тан, автор исследования и клеточный биолог из Университета Монаша в Мельбурне.

READ  Спутник НАСА RHESSI сегодня врезался в Землю: вот сколько сейчас времени

Исследование было опубликовано в природа.