Учёные обнаружили «триггер» дифференцировки стволовых клеток
Исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме и Калифорнийского университета в Сан-Франциско идентифицировали ген, необходимый для способности стволовых клеток превращаться в любой тип клеток.
Открытие представляет собой новый шаг в понимании того, как стволовые клетки развиваются в специализированные клетки. Это необходимое условие для использования клеточной терапии для обращения вспять последствий болезней.
Ген, известный как Chd1, был идентифицирован доктором Эраном Мешорером из Института наук о жизни Александра Зильбермана (Еврейский университет) и доктором Мигелем Рамальо-Сантосом (UCSF) вместе с их аспирантами Ади Аладжемом и Александром Гаспар-Майя.
Эмбриональные стволовые (ES) клетки, полученные из раннего эмбриона, способны давать начало любому типу клеток — свойство, известное как плюрипотентность.
Считалось, что ES-клетки имеют относительно высокую степень открытого хроматина, что, предположительно, и обеспечивает их плюрипотентность. Хроматин, состоящий из ДНК и окружающих её белков, может находиться в одной из двух конформаций:
- Закрытый хроматин (гетерохроматин) — генетический материал упакован так, что предотвращает экспрессию генов.
- Открытый хроматин (эухроматин) — хроматин доступен для аппарата экспрессии генов.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature, учёные показали на мышиных ES-клетках, что Chd1 регулирует открытый хроматин в этих клетках. Конформация открытого хроматина, поддерживаемая Chd1, позволяла экспрессировать широкий спектр генов, что вело к правильной дифференцировке во все типы специфических клеток. Удаление Chd1 приводило к формированию гетерохроматина и блокировало способность клеток генерировать все типы тканей.
Таким образом, исследование доказало связь между открытым хроматином в ES-клетках и их плюрипотентностью — важное открытие на пути к применению стволовых клеток в будущей медицине.