Создание эмбриональных стволовых клеток без эмбриона

Исследователи из Brigham and Women's Hospital (BWH) и Центра биологии развития RIKEN (Япония) продемонстрировали, что любую зрелую взрослую (соматическую) клетку можно превратить в эквивалент эмбриональной стволовой клетки. Результаты опубликованы в Nature 30 января 2014 года.

Новый метод репрограммирования

Учёные открыли явление, названное стимул-запускаемое приобретение плюрипотентности (STAP). Этот процесс не требует введения внешней ДНК (как в методе индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, iPS), а основан на воздействии стрессовых факторов на взрослые клетки.

Как это работает

• Исследователи подвергали зрелые клетки (например, клетки крови мышей) сильному стрессу: травме, низкому уровню кислорода или кислой среде, почти до состояния гибели.
• В течение нескольких дней выжившие клетки возвращались в состояние, эквивалентное эмбриональной стволовой клетке.
• Эти клетки формировали сферические кластеры, подобные каллюсу у растений.
• STAP-клетки, введённые в эмбрион мыши, демонстрировали плюрипотентность, способствуя развитию всех типов тканей.

Значение и перспективы

«Создание аутологичной плюрипотентной стволовой клетки... без эмбриона возможно. Это открытие может снизить потребность в использовании как эмбриональных стволовых клеток, так и iPS-клеток с манипуляцией ДНК», — заявил старший автор Чарльз Ваканти.

Исследователи предполагают, что стресс может отключать часть эпигенетических контролей, блокирующих гены, что позволяет клеткам вернуться в наивное состояние.

Следующие шаги — изучение этого процесса у более сложных млекопитающих и, в конечном итоге, в человеческих клетках. В перспективе это может позволить создавать индивидуальные эмбриональные стволовые клетки из образца кожи или крови без генетических манипуляций, открывая широкие терапевтические возможности.