Безпечний і простий спосіб отримання стовбурових клітин

Відео: Стовбурові технології-1. Борис Лордкіпанідзе

Дослідники з Китаю оголосили, що вони розробили «безпечний і простий» спосіб отримання стовбурових клітин, який дає надію на масове вирощування нових органів і тканин для лікування різних хвороб.

Вони кажуть, що можуть отримувати індуковані плюрипотентні стовбурові клітини (iPSC) за допомогою коктейлю з низькомолекулярних речовин, які хімічно перепрограмують зрілі клітини.

Новий метод, за словами вчених, не підвищує ризик виникнення небезпечних мутацій або раку, які можливі при введенні генів в клітку для її перепрограмування.

Плюрипотентні стовбурові клітини здатні дати початок будь-яких типів клітин людського організму - стовбурові клітини ембріона також плюрипотентні. Індукування плюрипотентні стану зрілих клітин - це одна з найважливіших завдань сучасної медицини.

Метод хімічного перетворення клітин, продемонстрований китайськими вченими, простіше і дешевше використовуваних сьогодні методів, які багато в чому обмежують застосування iPSC.

Як вдалося отримати стовбурові клітини?

У своєму дослідженні професор Deng Hongkui, біолог Пекінського університету, разом зі своїми колегами індукував плюрипотентний стан у зрілих клітин мишей, використовуючи для цього всього 7 низькомолекулярних речовин.

Дослідники почали з аналізу 10 000 невеликих молекул, намагаючись знайти комбінацію, яка змогла б викликати дане перетворення клітин. Потім учені змушені були провести величезну річну роботу, в ході якої вони доводили до досконалості свій коктейль, збільшуючи його ефективність.

У підсумку вони отримали суміш, здатну конвертувати 0,2% всіх оброблених зрілих клітин в індуковані плюрипотентні стовбурові клітини. Цей відсоток можна порівняти з використовуваним сьогодні методом генної інженерії. Вчені назвали отримані новим способом клітини CiPSC.

У своїй статті китайці описують численні переваги обробки низькомолекулярними речовинами: молекули легко проходять через стінки клітин, не впливають на імунну систему організму, мають краще співвідношення ціна-ефективність, можуть бути легко синтезовані, стабільні при зберіганні, стандартизируются.

Автори відзначають: «Більш того, їх ефекти в плані активації функцій специфічних протеїнів часто оборотні, і можуть бути налаштовані шляхом простої зміни концентрацій речовин в коктейлі».

перспективи відкриття

Дослідники довели, що CiPSC дійсно є плюрипотентними клітинами, продемонструвавши їх ефект на мишачих ембріонах. У зростаючих ембріонів введені CiPSC формували, як і належить, всі типи тканин, включаючи серце, легені, печінку, шкіру, м`язи.

На відміну від мишей, на яких використовували генний метод, миші, що отримали хімічно індуковані клітини, були «на 100% здорові протягом 6 місяців спостереження». Від однієї з народжених мишей вчені навіть дочекалися потомство, яке також було здоровим.

Дослідники впевнені, що їхня робота відкриває можливість виробництва «функціонально бажаних клітин» для використання в регенеративної медицини, якщо застосовувати певні хімічні речовини, перепрограмують клітини. Це замінить метод маніпуляції з генами і дорогі біологічні процедури.

Багато що ще належить зробити

У той час як наступним логічним кроком здається спроба використовувати CiPSC для виробництва людських клітин і лікування людей, вчені відзначають, що попереду все ще багато роботи, яку потрібно зробити перед таким відповідальним кроком.

Sheng Ding, дослідник в області перепрограмування клітин з Каліфорнії, сказав з цього приводу, що професор Hongkui досяг великих успіхів, але CiSPC не слід широко застосовувати, поки остаточно не доведено, що ці клітини можуть працювати в людському організмі так само ефективно і безпечно, як у мишей.