Улучшение нейронной фабрики: найден новый модулятор идентичности стволовых клеток

Исследователи из кластера передовых исследований CECAD обнаружили эффективный способ получения нейронов из плюрипотентных стволовых клеток. Их работа опубликована в Nature Communications.

Плюрипотентные стволовые клетки, такие как эмбриональные стволовые клетки (ESC) и индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSC), могут превращаться в любые клетки тела и считаются бессмертными в культуре. Они представляют огромную ценность для регенеративной медицины и изучения развития человека и болезней, включая нейродегенеративные (Альцгеймер, Хантингтон, Паркинсон).

Обычные протоколы дифференцировки нейронов из таких клеток дороги и дают смесь клеточных типов. Команда под руководством Давида Вильчеса, "выключив" всего один ген с помощью метода редактирования CRISPR, добилась 100-процентной эффективности получения нейронов.

Ключевой механизм

• Подавление белка CSDE1 спонтанно запускает дифференцировку клеток в нейроны.
• В естественных условиях CSDE1, наоборот, предотвращает дифференцировку, удерживая клетки в плюрипотентном состоянии.
• "Это может быть очень мощным механизмом для получения чистых популяций нейронов и лучшего понимания нейродегенеративных заболеваний", — отмечает Давид Вильчес.

Результаты и перспективы

• Дифференцировка происходит очень быстро, что было визуализировано в экспериментах.
• Результаты воспроизведены на нескольких линиях стволовых клеток человека (включая iPSC от разных доноров) и мышиных стволовых клетках.
• Новый подход упростит генерацию нейронов из образцов разных пациентов для изучения болезней и тестирования лекарств.

Несмотря на значительный шаг вперёд, до клинического применения ещё далеко. "Мы всё ещё находимся в начальной точке этого захватывающего исследования", — заключает Вильчес. Исследование проведено в сотрудничестве CECAD, Центра молекулярной медицины Кёльна и Университетской клиники Кёльна.