Впервые получены искусственные стволовые клетки на основе клеток копытного животного

Источник: computerra.ru

Китайским ученым удалось заставить клетки свиньи превратиться в плюрипотентные стволовые клетки, которые, как и эмбриональные стволовые, способны развиться в организме в клетки любого типа.

Это первый случай в истории, когда подобный результат был достигнут с помощью соматических клеток (которые не являются сперматозоидами или яйцеклетками) копытного животного.

Тем самым открывается путь к созданию моделей генетических заболеваний, выведению генетически модифицированных животных для трансплантации органов человека, а также свиней, устойчивых к болезням.

Отчет исследователей опубликован сегодня в онлайн-издании Journal of Molecular Cell Biology.

Лей Сяо, возглавляющий лабораторию стволовых клеток в Институте биохимии и биологии клетки (Шанхай, Китай), и его коллеги получили искусственные стволовые клетки с помощью транскрипционных факторов, которые перепрограммировали клетки, взятые из уха и костного мозга свиньи. После того как коктейль из перепрограммирующих факторов был с помощью вируса введен в клетки, последние стали меняться и превратились в колонии стволовых клеток, подобных эмбриональным. Дальнейшие испытания подтвердили, что они действительно являются стволовыми клетками, способными развиваться в клетки разного типа, которые составляют три слоя эмбриона — эндодерму, мезодерму и эктодерму.

«Размеры органов свиней во многом аналогичны человеческим, — поясняет Лей Сяо. — Мы могли бы использовать эмбриональные или индуцированные стволовые клетки для изменения генной информации об иммунной системе, чтобы органы свиньи были совместимы с иммунной системой человека».

«Многие человеческие болезни — к примеру, диабет — вызываются нарушением экспрессии генов, — продолжает ученый. — Мы можем изменить свиные гены в стволовых клетках и создать животных с человеческими синдромами. Тогда свиней можно будет использовать в экспериментах по разработке способов лечения людей. Так, для борьбы со свиным гриппом мы могли бы вывести генетически модифицированных животных с иммунитетом к этому заболеванию. Сначала мы нашли бы ген, который активирует антигриппозный механизм или препятствует распространению вируса. А затем ввели бы этот ген в поросенка с помощью искусственных стволовых клеток. С другой стороны, из-за того что вирусу свиного гриппа необходимо связываться с рецептором клеточной мембраны, чтобы распространиться по организму, мы могли бы нокаутировать этот рецептор в поросенке с помощью генной ориентации стволовых клеток. Если рецептор отсутствует, вирус не сможет заразить свинью».

Помимо медицинского применения открытие доктора Сяо, по его словам, может быть использовано в животноводстве: свиньи не только станут меньше болеть, но и прибавят в размерах. В то же время ученый предупреждает, что может потребоваться несколько лет, прежде чем наработки китайских специалистов начнут применяться в клинической практике.