Инсулин — ключевой фактор для поддержания стволовых клеток

Новое исследование из Центра стволовых клеток DanStem Копенгагенского университета показало, что инсулин является ключевым фактором, определяющим потенциал эмбриональных стволовых клеток млекопитающих.

• При высоком уровне инсулина стволовые клетки сохраняют свою плюрипотентность — способность превращаться во все типы клеток организма.
• При низком уровне инсулина эмбриональные стволовые клетки трансформируются в другой тип — экстраэмбриональную энтодерму. Эти клетки формируют ткани, поддерживающие развитие плода (например, желточный мешок), и участвуют в образовании внутренних органов.

Поскольку эмбриональные стволовые клетки получают из эмбрионов на стадии имплантации в матку, исследование предполагает, что материнский инсулин и диета могут быть критически важны для самых ранних этапов беременности. Открытие также указывает на новые способы создания и дифференцировки стволовых клеток для терапии дегенеративных заболеваний.

Механизм открытия: роль сигнальных веществ

Учёные изучали два похожих типа стволовых клеток: плюрипотентные (эмбриональные) и экстраэмбриональные. Они исследовали влияние двух сигнальных веществ — Nodal и Wnt — на развитие клеток.

Ключевое открытие: действие этих сигнальных веществ зависит от присутствия инсулина.

• С инсулином Nodal и Wnt поддерживали деление и плюрипотентность эмбриональных клеток.
• Без инсулина те же сигналы приводили к остановке деления плюрипотентных клеток и их замещению клетками экстраэмбриональной энтодермы.

«Получается, что разные количества инсулина заставляют клетки по-разному реагировать на одни и те же сигналы», — говорит постдок Кэтрин Андерсон.

Исследование проводилось на мышах. Следующий шаг — проверить, работают ли те же механизмы у человека.