"Неразборчивые" стволовые клетки

Стволовые клетки. Как угодно

Стволовые клетки появляются в новостях даже чаще, чем клоны. Эти клетки отличаются от обычных своей «неразборчивостью». Клетки кожи или мышцы при делении всегда дают две клетки кожи или две клетки мышцы. Результат деления стволовых клеток не столь очевиден. Потомки стволовой клетки могут стать и клетками кожи, и клетками мышцы (и еще много какими клетками).

Выражаясь научным языком, стволовые клетки дедифференцированы. Проходя череду делений, они становятся все более и более специализированными. Универсальной стволовой клеткой, из которой образуются все остальные клетки организма, является яйцеклетка. Ее «первенцы» уже ограничены в выборе: часть из них может произвести, например, клетки печени и мозга, но не может произвести клетки сердца. Другие потомки, напротив, могут дать клетки сердца, но никогда не дадут клетки печени. На ранних стадиях развития организма эти ограничения условны, но чем старше эмбрион, тем меньше выбора у его стволовых клеток.

Секрет удивительных свойств кроется в геноме. Гены дедиференцированных клеток ничем не отличаются от генов остальных клеток организма. Свободу выбора им дают особые химические модификации ДНК. По мере деления стволовых клеток одни модификации — «разрешительные» — заменяются на другие — «ограничительные». Именно наличие большого количества «ограничительных» модификаций затрудняет получение здоровых клонов.

Для того чтобы проводить полноценные исследования стволовых клеток, ученым необходимо иметь их стабильный источник. Оптимальным ресурсом являются эмбрионы на ранних стадиях развития. Однако в случае человека этот ресурс недоступен. Одной из альтернатив является создание гибридных эмбрионов («Лента.Ру» освещала баталии вокруг гибридов, развернувшиеся в Великобритании).

Второй способ получить стволовые клетки — дедифференцировать обычные. К настоящему моменту ученые научились в некоторых случаях обращать вспять программу клеточного развития, вводя в ядра определенные гены. Однако этот способ является весьма ненадежным: попадающий в клетку генетический материал может встроиться в геном клетки в «неправильном» месте и привести к серьезным нарушениям ее работы.

В конце апреля в журнале Cell Stem Cell появилась статья японских ученых, которые смогли дедифференцировать клетки соединительной ткани, не используя ДНК. Вместо опасного генетического материала исследователи предложили клеткам коктейль из белков, которые заставляют клеточные ферменты считывать информацию с определенного участка генома. И хотя эффективность новой методики на порядок ниже, чем у стандартных, у нее есть шанс в будущем войти в медицинскую практику.

По материалам http://www.lenta.ru/