Разгадана тайна стволовых клеток
Способность эмбриональных стволовых клеток дифференцироваться, превращаясь в различные типы клеток с различными функциями, регулируется и поддерживается сложной последовательностью химических взаимодействий, которые понятны не полностью. Узнать больше об этом процессе могло бы принести пользу стволовой клеточной терапии в будущем. Новое исследование, проведенное группой во главе с Ицьзян Чжэн из Карнеги, сосредоточило свое внимание на процессе, с помощью которого стволовые клетки сохраняют свое соответствующее недифференцированное состояние. Их результаты работы опубликованы в журнале «Cell».
[[MORE]]Эмбриональные стволовые клетки проходят процесс, называемый самообновлением, при котором они проходят несколько циклов деления пока не дифференцируются в другие типы клеток. Этот процесс зависит от трех сетей белков, которые управляют как самообновлением, так и последующей дифференциацией. Но интеграция этих трех сетей оставалась загадкой.
Используя сочетание генетического, белково-ориентированного и физиологического подходов с участием эмбриональных стволовых клеток мыши, группа, в которую также входят нынешние и бывшие выпускники Карнеги, ставшие учеными: Дцюнь Линь Цзя, Цяо Бин Чжэн, Цзюньци Чжан, Аньин Чжан и Хао Цзянь, раскрыла механизм, который объединяет все три сети, участвующие в самообновлении эмбриональных стволовых клеток и являющийся крайне важным недостающим звеном для понимания этого процесса.
Ключом к разгадке является белок, называемый Utf1. Он выполняет три важные функции. Во-первых, он уравновешивает активацию и дезактивацию необходимых генов, которые направляют клетку по пути той или иной дифференцировки. В то же время он действует на РНК-посланника, который является продуктом транскрипции генов, когда они активируются путем маркировки их для разрушения, а не для того, чтобы дать ему выполнять свои функции в клетке. Наконец, он блокирует цепь генетической обратной связи, которая в норме подавляет размножение клеток, что позволяет ему быстро приобретать специфические характеристики эмбриональных стволовых клеток.
„Мы медленно, но верно углубляем понимание физиологии эмбриональных стволовых клеток“, — сказал Чжэн. „Очень важно, чтобы мы продолжали проведение фундаментальных исследований функционирования этих клеток“.