Исследование развития предшественников сперматозоидов и яйцеклеток в эмбрионе
Исследователи из Института Бабрахама изучили ранние стадии развития клеток, называемых первичными половыми клетками (ППК), и разработали стратегии для генерации их «двойников» в лаборатории. Создание человеческих «двойников» ППК важно для будущих исследований фертильности и анализа потенциального трансгенерационного эпигенетического наследования у людей.
ППК дают начало сперматозоидам или яйцеклеткам и у человека присутствуют в эмбрионах уже на второй неделе развития.
Метод и результаты исследования
Как сообщается в Developmental Cell, учёные разработали метод генерации клеток, похожих на ППК («двойников»), чтобы детально изучить происходящее на эпигенетическом уровне, сравнивая клетки мыши и человека.
- Эпигенетика — это обратимые модификации ДНК, которые не меняют её последовательность, но влияют на активность генов.
- Развитие ППК характеризуется масштабным эпигенетическим ремоделированием. Эти клетки должны «забыть» собственную программу, чтобы создать «чистый лист» для формирования сперматозоида или яйцеклетки.
Создание и анализ точных «двойников» ППК позволили:
- Охарактеризовать ранние стадии спецификации этих клеток и регуляцию сроков развития.
- Провести параллельный анализ динамики эпигенетического программирования в развитии половых клеток с разрешением на уровне одного нуклеотида у человека и мыши.
Значение работы
Ведущий исследователь, доктор Фердинанд фон Майенн, отметил: «Наш метод устанавливает надёжную систему для изучения ранних стадий эпигенетического репрограммирования в клетках, подобных ППК. Он также предоставляет экспериментальную систему для будущих исследований фертильности у человека».
Профессор Вольф Райк добавил: «Сравнение различных сроков развития в ранних событиях репрограммирования у человека и мыши даёт первое механистическое понимание их регуляции. Следующие шаги — изучить более поздние стадии развития ППК. Этот новый метод позволит ответить на вопросы о трансгенерационном эпигенетическом наследовании у людей».