Перенос мРНК между клетками раскрывает новый путь межклеточной коммуникации

Ученые обнаружили, что мессенджерная РНК (мРНК) может передаваться между разными типами стволовых клеток через туннельные нанотрубки, что приводит к значительным биологическим изменениям в клетках-реципиентах.

Ключевые открытия

• Экспериментальная система: Исследователи использовали совместное культивирование мышиных эмбриональных стволовых клеток (mESCs) и человеческих праймированных плюрипотентных стволовых клеток (hPSCs). Генетические различия между видами позволили четко отследить перенос мРНК.
• Механизм передачи: Перенос мРНК от мышиных клеток к человеческим происходил через туннельные нанотрубки — мембранные трубчатые структуры, образующиеся при контакте клеток.
• Характер переносимой мРНК: Передавались мРНК, кодирующие молекулы, связанные с транскрипцией, трансляцией и стрессовым ответом.
• Биологический эффект: Полученная мРНК вызывала реверсию праймированных hPSCs в "наивное" состояние — более раннюю эмбриональную стадию дифференцировки (конверсию клеточного фенотипа).
• Ключевые факторы: В процессе были идентифицированы несколько ключевых транскрипционных факторов, важных для поддержания плюрипотентного состояния.

Значение исследования

Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences (22 января 2025 г.), раскрывает новую форму межклеточной коммуникации, которая позволяет клеточным популяциям координироваться с окружающей средой.

По словам ведущего автора Йонеямы, работа дает представление о том, как клеточные популяции координируются и сосуществуют с окружающей средой. Профессор Такэбе отмечает, что эти открытия могут способствовать разработке новых технологий контроля клеточного фенотипа, не зависящих от искусственного введения генов или химических соединений, что перспективно для регенеративной медицины и создания новых лекарств.