logo

Пользовательского поиска

Saturday 26th of May 2018

Клетки, созданные в Еврейском университете в Иерусалиме, выдерживают самый жесткий тест на плюрипотентность

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Стволовые клетки
Автор: Administrator   
22.09.2014 19:38

 

2

(© Jezper/Fotolia)


Ученые Еврейского университета в Иерусалиме (Hebrew University of Jerusalem) разработали новый коктейль для перепрограммирования соматических клеток в качественные индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (induced pluripotent stem cells, iPSCs).


Регенеративная медицина – новая быстро развивающаяся область, методом которой является восполнение потерянных или поврежденных клеток, тканей или органов путем трансплантации клеток. Поскольку использование человеческих эмбриональных стволовых клеток поднимает этические вопросы, хорошим решением является перепрограммирование соматических клеток в состояние, близкое к эмбриональному, используя комбинацию перепрограммирующих факторов.

Получающиеся в результате такого перепрограммирования так называемые индуцированные плюрипотентные стволовые клетки могут быть использованы для замены клеток, потерянных в результате травмы или болезни. Однако, как установили ученые, процесс перепрограммирования соматических клеток приводит к возникновению генетических аномалий, ограничивающих их применение как в научных исследованиях, так и в медицине.

Для получения iPSCs ученые подвергают соматические клетки воздействию коктейля из генов, активных в эмбриональных клетках. Затем iPSCs можно направить по пути дифференциации в другие типы клеток, например, в нейроны или клетки мышц. Однако стандартная комбинация факторов, используемая для перепрограммирования, ведет к возникновению серьезных геномных аберраций. Стандартными факторами перепрограммирования сегодня считаются Oct4, Sox2, Klf4 и Myc, вместе известные как OSKM.

Ученые из Еврейского университета в Иерусалиме разработали новый коктейль из перепрограммирующих факторов, позволяющий получать iPSCs высокого качества. В этом исследовании доктор Йозеф Буганим (Yosef Buganim) из Медицинского научно-исследовательского института Израиль-Канада (Institute for Medical Research Israel-Canada) медицинского факультета Еврейского университета в Иерусалиме сотрудничал с учеными из лаборатории члена-учредителя Института биомедицинских исследований Вайтхеда (Whitehead Institute for Biomedical Research) Рудольфа Йяниша (Rudolf Jaenisch), профессора Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology).

Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSCs) обычно получают трансдукцией в клетки Oct4, Sox2, Klf4 и Myc (OSKM). Хотя iPSCs плюрипотентны, они часто демонстрируют высокую степень вариабельности с точки зрения качества. Для будущего терапевтического использования необходимы надежные высококачественные iPSCs. Ученые показали, что главным детерминантом качества iPSCs является комбинация используемых факторов перепрограммирования. Основываясь на тетраплоидной комплементации, они установили, что эктопическая экспрессия Sall4, Nanog, Esrrb и Lin28 (SNEL) в мышиных эмбриональных фибробластах генерирует высококачественные iPSCs более эффективно, чем другие комбинации факторов, включая OSKM.

 

Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSCs) обычно получают трансдукцией в клетки Oct4, Sox2, Klf4 и Myc (OSKM). Хотя iPSCs плюрипотентны, они часто демонстрируют высокую степень вариабельности с точки зрения качества. Для будущего терапевтического использования необходимы надежные высококачественные iPSCs. Ученые показали, что главным детерминантом качества iPSCs является комбинация используемых факторов перепрограммирования. Основываясь на тетраплоидной комплементации, они установили, что эктопическая экспрессия Sall4, Nanog, Esrrb и Lin28 (SNEL) в мышиных эмбриональных фибробластах генерирует высококачественные iPSCs более эффективно, чем другие комбинации факторов, включая OSKM. (Рис. Cell Stem Cell)


Ученые решили, что изменение перепрограммирующих факторов сделает процесс перепрограммирования соматических клеток более контролируемым и позволит получать iPSCs более высокого качества. Работая с мышиными клетками, доктор Буганим и научный сотрудник Стилиани Маркулаки (Styliani Markoulaki) использовали биоинформационный анализ. Результатом их работы стало создание нового коктейля из перепрограммирующих факторов – Sall4, Nanog, Esrrb и Lin28, – вместе известных как SNEL.

Полученные исследователями результаты показали, что важнейшую роль в определении количества и качества получающихся на выходе iPSCs играет взаимодействие между факторами перепрограммирования и что другая комбинация факторов позволяет получить продукт значительно более высокого качества.

Коктейль SNEL дает количественно меньшие колонии iPSCs, но около 80% из них проходят самый жесткий тест на плюрипотентность. Это значительно более высокий результат по сравнению с традиционным коктейлем OSKM, дающим большое количество колоний, большинство из которых, однако, не выдерживают этого теста.

Доктор Буганим предполагает, что SNEL перепрограммирует клетки лучше, чем OSKM, так как он не основан на главных регуляторах Oct4 и Sox2, которые могут активировать часть генома соматических клеток. По его мнению, эта работа демонстрирует эффективность инструментов биоинформатики в получении высококачественных iPSCs.

Это исследование приближает регенеративную медицину к клинике, где она сможет помочь пациентам, нуждающимся в трансплантационной терапии. В ближайшем будущем доктор Буганим и его коллеги будут стремиться найти оптимальные комбинации для получения человеческих iPSCs. По сравнению с мышиными человеческие соматические клетки в целом труднее поддаются перепрограммированию и их нельзя получить, используя коктейль SNEL.

 

 

По материалам

Hebrew University scientists create therapy-quality stem cells using new cocktail to reprogram adult cells

 

Оригинальная статья:

Yosef Buganim, Styliani Markoulaki, Niek van Wietmarschen, Heather Hoke, Tao Wu, Kibibi Ganz, Batool Akhtar-Zaidi, Yupeng He, Brian J. Abraham, David Porubsky, Elisabeth Kulenkampff, Dina A. Faddah, Linyu Shi, Qing Gao, Sovan Sarkar, Malkiel Cohen, Johanna Goldmann, Joseph R. Nery, Matthew D. Schultz, Joseph R. Ecker, Andrew Xiao, Richard A. Young, Peter M. Lansdorp, Rudolf Jaenisch. The Developmental Potential of iPSCs Is Greatly Influenced by Reprogramming Factor Selection

 

© «Клетки, созданные в Еврейском университете в Иерусалиме, выдерживают самый жесткий тест на плюрипотентность». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Стволовые клетки. Письменное разрешение обязательно.

 

Перепрограммирование клеток: идентифицированы новые маркеры плюрипотентности

 

 

Related Articles:
 
OZON.ru

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday221
mod_vvisit_counterYesterday511
mod_vvisit_counterThis week3955
mod_vvisit_counterLast week4698
mod_vvisit_counterThis month16445
mod_vvisit_counterLast month17905
mod_vvisit_counterAll days3999827

We have: 45 guests, 4 bots online
Your IP: 54.80.82.9
 , 
Today: Май 26, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.