Учёные открыли механизм, контролирующий идентичность стволовых клеток

Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвайне обнаружили механизм, контролирующий идентичность стволовых клеток. При его нарушении эмбриональные стволовые клетки «откатываются назад во времени» и становятся тотипотентными.

Тотипотентность — редкое изменение, позволяющее клеткам дифференцироваться в сотни типов клеток и формировать все части организма. Это отличает их от плюрипотентных стволовых клеток, которые могут делиться на различные типы клеток, но не способны самостоятельно развиться в целый организм.

Исследование «Nuclear RNS catabolism controls endogenous retroviruses, gene expression asymmetry, and dedifferentiation» было опубликовано 7 декабря 2023 года в журнале Molecular Cell.

«В чашке с эмбриональными стволовыми клетками большинство из них плюрипотентны. Однако 1 из 1000 клеток отличается от остальных и является тотипотентной», — пояснил Иван Марацци, доктор философии, директор Школы медицины UCI.

«Тотипотентные клетки — единственные, обладающие неограниченным потенциалом и способные дать начало всем частям нашего тела. Мы обнаружили механизм, позволяющий этот переход от плюрипотентности к тотипотентности».

Способность изменять идентичность стволовых клеток позволяет исследователям глубже изучить фундаментальные аспекты развития, в частности, что происходит при встрече двух клеток, дающих начало эмбриону. Более того, многие заболевания, такие как рак и нейродегенеративные болезни, характеризуются «откатом» клеток назад во времени — процессом, называемым клеточной дедифференцировкой.

«Факторы, контролирующие этот «регресс» от стволовой клетки к тотипотентной, мутированы у людей с раком и нейродегенеративными заболеваниями», — сказал Марацци, профессор кафедры биологической химии Школы медицины UCI. — Мы считаем, что клетки мозга и раковые клетки особенно уязвимы к этому механизму, что может помочь нам в будущем при лечении пациентов с такими состояниями».