Больше хорошего — не всегда лучше, особенно для стволовых клеток

Исследование стволовых клеток под руководством Института Бабрахама раскрыло новые ключевые знания о том, как плацентарные стволовые клетки переключаются между поддержанием своей идентичности и началом специализации.

Исследователи обнаружили, что для трофобластных стволовых клеток (TSCs), из которых образуются основные типы клеток плаценты, важен не просто факт наличия транскрипционных факторов, а их сбалансированное соотношение.

Ключевые факторы и их баланс

Учёные сосредоточились на трёх ключевых транскрипционных факторах, которые физически взаимодействуют друг с другом: Elf5, Eomes и Tfap2c. Каждый из них по отдельности необходим для формирования TSC. Однако поддержание идентичности TSC критически зависит от их относительного количества по отношению друг к другу.

  • Нарушение баланса (слишком много Elf5 или Tfap2c по отношению к Eomes) запускает дифференцировку TSCs.
  • Переключение между самообновлением и началом дифференцировки происходит, когда трио факторов начинает работать как дуэт.

Значение исследования

Как пояснила старший автор работы доктор Мириам Хембергер: «Наши данные раскрывают роль Elf5 как молекулярного переключателя, управляющего балансом между пролиферацией и дифференцировкой TSC. Это объясняет, как одни и те же транскрипционные факторы могут приводить к разным результатам для клетки — просто за счёт изменения их относительного количества».

Это фундаментальное понимание:

  1. Объясняет трудности с поддержанием мышиных TSC в культуре и, вероятно, неудачи в получении аналогичных клеток из человеческой плаценты.
  2. Открывает путь к получению человеческих плацентарных стволовых клеток — важнейшего инструмента для изучения ранних этапов беременности.
  3. Поможет понять причины наиболее распространённых осложнений беременности, корни которых лежат в аномалиях раннего развития плаценты.

Исследование опубликовано в журнале Genes & Development.

2015-11-19