Підшкірний жир і родимки названі кращим джерелом стовбурових клітин

Проте методом проб і помилок вчені поступово домагаються свого і, конкуруючи між собою, виробляють найкращий варіант отримання стовбурових клітин.

Одна з останніх робіт в цій області об`єднала дослідників з медичної школи Стенфорда (Stanford University School of Medicine). Вони показали, що з жирових клітин можна отримати так звані індуковані плюрипотентні стовбурові клітини (iPS-cells), Швидше і з більшою ефективністю, ніж при використанні клітин шкіри.

Нагадаємо, що з колонії 10 тисяч фібробластів (сполучної тканини захисного покриву) можна виділити лише одну індуковані плюрипотентні клітини (і то на це треба витратити цілий місяць). Вона в свою чергу може стати будь-який "дорослої" кліткою людського організму. Всі інші варіації (джерела) поки не перевершили даних результатів. На тлі інших виділяються, мабуть, тільки кератиноцити (keratinocyte), Отримані з крайньої плоті немовлят (але це джерело стовбурових клітин не підходить для дорослих).

Американські біологи всіляко підкреслюють, що їх матеріал був вирощений без використання мишачих "підгодовують" клітин (feeder cells). Ця фраза навіть винесена в назву статті. На фото показано розвиток колонії, відзняте за допомогою флуоресценції і фазово-контрастної мікроскопії (фото PNAS).

Вчені зі Стенфорда зібрали два літри жирової тканини, що залишилася після операцій ліпосакції. В цілому донорами матеріалу стали чотири людини у віці від 40 до 65 років. Отриманий жир особливим чином обробили, щоб прибрати все непотрібне і залишити тільки стовбурові клітини жирової тканини. На всі операції пішло всього-то близько двох днів (в порівнянні з місяцем, який потрібно для вирощування досить великий колонії клітин шкіри).

Відзначимо, що жирова тканина була вибрана не випадково. "Ці клітини не так сильно диференційовані, з цієї причини їх простіше повернути на ранню стадію розвитку, - говорить один з учасників роботи Нін Сунь (Ning Sun). - Вони більше схожі на ембріональні клітини, ніж фібробласти, перепрограмувати які складніше".

Сунь має на увазі наступне: щоб перетворити дорослі клітини тіла в iPS-клітини, необхідно збільшити в них експресію чотирьох генів (зазвичай вона знаходиться на дуже низькому рівні). ці "перепрограмовані" гени вперше описав Синя Яманака (Shinya Yamanaka). Сунь ж виявив, що стовбурові клітини жирової тканини вже мають високу експресію двох з чотирьох потрібних генів.

Настільки невиразно виглядають ті самі iPS-клітини, отримані командою з Стенфорда. Масштабна лінійка відповідає 100 мікрометрів (фото PNAS).

Перепрограмування клітин зайняло додаткові два тижні (докладніше про технологію читайте в статті авторів, опублікованої в журналі PNAS). В результаті було отримано 20 iPS-клітин з 10 тисяч жирових, тобто 0,2% всіх клітин дали позитивний результат.

Всі нові стовбурові клітини пройшли стандартний тест на плюріпотентность і змогли диференціюватися в три види тканин: нервову, м`язову і епітелію кишечника.

"Ми вкоротили процес на 6-8 тижнів", - Говорить інший дослідник Джозеф У (Joseph Wu), який зараз разом зі своїми колегами продумує безпечніший процес перепрограмування без використання вірусів.

Тератома (пухлина, вирощена з клітин, перепрограмованих в стовбурові) містила всі три зародкових шару (фото PNAS).

"Поки це найбільш ефективний процес конвертації клітин дорослого організму в стовбурові", - Вважає Рон Еванс (Ron Evans), фізіолог з інституту Солка (Salk Institute), стаття якого незабаром так же з`явиться в PNAS. Вона і зовсім буде свідчити про те, що в плюрипотентні можна перевести більше 1% клітин жирової тканини.

Приємно, що новий метод використовує "непотрібні" клітини. "У США від 30 до 40% громадян страждають ожирінням", - Пояснює В. А його колега Майкл Лонгейкер (Michael Longaker) і зовсім називає підшкірний жир "рідким золотом" для медицини, маючи на увазі, що від пари-трійки кілограмів готовий позбутися практично будь-яка людина.

Ця робота хороша ще і тим, що не використовує клітини тварин, а саме мишей, для вирощування колонії людських клітин (що, звичайно ж, може призвести до небажаних наслідків). Даний етап стандартною технологією використовується для того, щоб забезпечити зростаючу масу білками. Однак невідомо, чи не станеться при цьому забруднення продуктами тваринного походження. "Коли через багато років технологію спробують відтворити в клініках, це дозволить уникнути безлічі проблем", - Говорить не пристав він до нинішньому дослідженні Фаршид Гуілак (Farshid Guilak) з університету Дюка.

Любителі переробки непотрібного в необхідне і піонери нового дослідження: У, Сунь і Лонгейкер (фото Steve Fisch / Stanford University School of Medicine).

У другій роботі, проведеної фахівцями з Массачусетського госпіталю (Massachusetts General Hospital), як джерело iPS-клітин були обрані меланоцити (melanocyte), Клітини шкіри, що виробляють пігмент меланін. Дослідники виявили, що ефективність такого методу в п`ять разів вище в порівнянні з фібробластами, а перепрограмування можна здійснити всього за 10 днів.

У своїй статті автори пишуть, що меланоцити дозволяють перепрограмувати себе в iPS-клітини за допомогою всього лише трьох транскрипційних факторів, замість чотирьох у фібробластів.

Чи знайде нова високоефективна технологія широке застосування? Незважаючи на всі вищеописані переваги, деякі біологи вважають, що немає. Все тому, що існує великі банки клітин шкіри і кісткового мозку, а ось жирову тканину і родимки необхідно збирати окремо. Через це багато вчених, ймовірно, будуть як і раніше покладатися на звичні бази матеріалів. Втім, ефективність і швидкість нового методу все ж можуть взяти верх над звичкою.