Японские ученые заявили о новом способе перепрограммирования клеток - Гранит науки - 2014-02-04

Превращению взрослых клеток в подобие эмбриональных стволовых способствовал несложный внешний стимул

Известные с 2006 года методы перепрограммирования дифференцированных взрослых клеток в состояние, близкое к состоянию стволовых клеток, так или иначе предполагает манипуляции с генетическим аппаратом исходного материала. Полученные клетки, называемые плюрипотентными, представляют интерес для выращивания из них разнообразных тканей в исследовательских, а в будущем и терапевтических целях. На прошлой неделе в журнале Nature были опубликованы две статьи японских авторов, представляющие принципиально иной подход, основанный на стрессовом воздействии окружающей среды, в одном случае взрослые клетки подвергались механическому сжатию, в другом помещались в среду с низким рН. «Это довольно неожиданно», - сказал в комментарии изданию The Scientist известный американский клеточный биолог Рудольф Джениш (Rudolf Jaenisch) из Института Уайтхеда (Whitehead Institute) в Кембридже, штат Массачусетс, подчеркнув, что самым удивительным в открытии японских коллег является отсутствие генетических манипуляций. До сих пор была известна способность к перепрограммированию в ответ на резкое изменение условий среды лишь у растительных клеток, животные клетки оставались неподдающимися. Однако Харуко Обоката (Haruko Obokata) из Центра биологии развития при японском институте RIKEN (RIKEN Center for Developmental Biology) в Кобе, экспериментируя на лимфоцитах, извлеченных из селезенки новорожденных мышат, обнаружила, в частности, что изменение кислотности среды, в которую были помещены эти уже дифференцированные клетки, со значения pH, равного 7, до 5,7 всего лишь на 25 минут приводило к повышению экспрессии гена Oct4, являющегося маркером плюрипотентности.

Новый метод перепрограммирования назван авторами «приобретением плюрипотентности под воздействием раздражителей» (английская аббревиатура STAP, stimulus-triggered acquisition of pluripotency). Шинья Яманака (Shinya Yamanaka), Нобелевский лауреат и один из перевооткрывателей способа получения индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSC), работающий в японском Университете Киото (Kyoto University) и в американском Институте Глэдстона (Gladstone Institute), отметил в The Scientist важность опубликованной сейчас работы для понимания того, что происходит в процессе перепрограммирования в клеточном ядре – хранилище генетической информации. Он считает, что сравнивать два подхода – свой, использующий генетические так называемые факторы Яманаки, и «стрессовый», представленный Харуко Обоката с коллегами, можно будет только после того как эффект последнего будет продемонстрирован на клетках человека. Метод STAP более быстрый, чем генетические манипуляции, но сопряжен с гибелью клеток. После понижения pH выживают 20 процентов клеток, а перепрограммированной оказывается лишь треть этого количества. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».