Выделены половые стволовые клетки у протогинного гермафродита Monopterus albus

Половые стволовые клетки (GSCs), происходящие от первичных половых клеток (PGCs) в эмбриогенезе, — это уникальные взрослые стволовые клетки в гонадах, необходимые для передачи генетической информации.

В отличие от соматических клеток гонад, GSCs — это высокоспециализированные и недифференцированные плюрипотентные клетки, которые поддерживают баланс между самообновлением и дифференцировкой через митоз и мейоз.

Группа под руководством профессора Сунь Юйхуа из Института гидробиологии Китайской академии наук выделила и обогатила GSCs из яичника, овотестиса и семенника Monopterus albus (M. albus). Исследование опубликовано в Molecular Sciences.

M. albus — одна из важнейших промысловых рыб. Из-за стресса окружающей среды, чрезмерной эксплуатации и уникальной истории жизни с изменением пола дикая популяция M. albus резко сократилась в последние годы.

В этом исследовании GSCs были обнаружены на разных стадиях развития гонад: в яичнике, овотестисе и семеннике. Учёные выделили и обогатили женские GSCs, интер-GSCs и сперматогониальные стволовые клетки (SSCs) из яичника, овотестиса и семенника соответственно. «Интересно, что интер-GSCs, выделенные из овотестиса, представляли собой смесь GSCs, содержащую fGSCs и SSCs», — сказал профессор Сунь.

Далее они проанализировали характеристики GSCs. Морфология клеток, анализ RT-PCR, иммунофлуоресценция и окрашивание щелочной фосфатазой показали, что культивируемые GSCs сохраняли характеристики плюрипотентных стволовых клеток после нескольких пассажей in vitro. Дальнейший анализ сравнения транскриптомов показал, что для каждого типа GSCs существует уникальная молекулярная сигнатура.

Для функциональной идентификации культивируемых GSCs исследователи провели трансплантацию в половую линию. Результаты показали, что fGSCs могут колонизировать и вносить вклад в линию половых клеток гонад рыбы-реципиента (данио-рерио) после трансплантации.