Учёные выяснили, как обойти препятствие при перепрограммировании клеток
Учёные определили роль гена MYC в процессе создания индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSC). Оказалось, что MYC помогает клеткам обойти ключевое препятствие, но в некоторых случаях он не нужен.
Ключевое открытие: MYC активирует белок LIN41, который блокирует действие белка p21. Именно p21 вызывает "дорожный блок" — остановку пролиферации клеток на третий день перепрограммирования, что мешает их превращению в iPSC.
Три независимых открытия привели к пониманию:
- Был найден ранний маркер, позволяющий точно определить момент наступления "блокировки".
- Выяснилось, что MYC можно заменить на LIN41 в коктейле генов (O, S, K, M). При использовании O, S, K и LIN41 клетки успешно перепрограммируются, так как LIN41 напрямую блокирует p21, и пролиферация не останавливается.
- В опухолевых клетках, которые постоянно делятся, ни MYC, ни LIN41 не были нужны для эффективного перепрограммирования. Оказалось, что в этих клетках ответ p21 уже отключён, поэтому "дорожного блока" не возникает.
Важный вывод: Препятствие, с которым сталкиваются клетки при перепрограммировании, — это защитный механизм, аналогичный тому, который пытается остановить рак. Клетка воспринимает процесс перепрограммирования как угрозу, схожую с онкогенной трансформацией.
Это исследование, опубликованное в Cell Reports, позволяет по-новому интерпретировать накопленные данные о роли MYC, LIN41 и p21 и даёт более чёткую картину сложного процесса клеточного перепрограммирования.