Ученые впервые напрямую превратили кожу в нервные клетки

7 Сентября 2017

МОСКВА, 7 сентября Американские молекулярные биологи впервые смогли напрямую превратить клетки кожи в полноценные нейроны, минуя неолиту стволовых клеток, что открывает дорогу для лечения болезни Хантингтона и других генетических болезней ума, говорится в статье, опубликованной в журнале Cell Stem Cell.

Превращение клеток кожи или любых других взрослых тканей в стволовые клетки является своеобразным аналогом того, если бы мы полностью разрушали дом и заново его строили каждый раз, когда нам хочется сделать долгожданный ремонт. Нам удалось понять, как можно от этого освободиться и поменять вид клетки, не уничтожая при этом ее оригинальной структуры, объясняет Эндрю Ю (Andrew Yoo) из университета Вашингтона в Сент-Луисе (США).

За последние два десятилетия микробиологи научились превращать стволовые клетки в ткани костей, мускулов, кожи и нервной системы. Такие ткани могут стать запчастями на случай повреждения тела или лекарством для ряда дегенеративных заболеваний. К примеру, культуры стволовых нейронов могут стать панацеей для лечения болезней Альцгеймера и Паркинсона, а другие их версии помогут вернуть утерянные руки или органы.

К примеру, в апреле 2012 года ученые смогли превратить стволовые клетки в волосяные луковки и успешно пересадили их на затылок лысых мышей. В прошлом и позапрошлом году самурайские ученые собрали полноценные копии разных органов, таких как почки или печень, из стволовых клеток, а также воспитали ногу крысы и подключили ее к телу грызуна. Все эти опыты пока проводятся на животных, однако в ближайшие годы аналогичные эксперименты начнутся на человеческих клетках.

Как рассказывает Ю, первые же опыты со стволовыми клетками и запчастями, выращенными из них, обнаружили, что их имплантация в организм человека или животных не является безопасной – половина клеток возвращается в детство и порождает доброкачественные и злокачественные опухоли. Кроме того, такие клетки достаточно сложно использовать в опытах по изучению корней разных наследственных болезней.

По этой причине начитанные сегодня ищут пути прямого превращения культур клеток соединительной ткани, встречающиеся в коже и в других частях тела, во взрослые клетки различных органов, которые бы не обладали способностью самостоятельно размножаться.

Ю и его компания сделали первый шаг к решению этой проблемы, научившись преобразовывать кожу человека во взрослые моторные нейроны, используя микро-РНК особые сигнальные молекулы, которые играют переносчиков информации внутри клеток и дирижируют работой генов.

Анализируя рост и работу ячеек мозга внутри зародышей мышей, ученые заметили, что внутри них были особенно активны два типа подобных молекул – miR-9 и miR-124, а также две других сигнальные молекулы ISL1 и LHX3. Выделив их из нейронов, биологи проверили, что произойдет, если ввести эти микро-РНК в клетки соединительной материи при помощи ретровируса.

Как оказалось, подобная инъекция практически мгновенно преобразовывала фибробласты в нейроны из двигательной коры мозга, не меняя при этом их жизнедеятельности и не омолаживая их, как это происходит при превращении престарелых клеток кожи в бессмертные стволовые клетки. Это очень важно для изучения болезней, при развитии которых нервные клетки преждевременно стареют и умирают.

К примеру, клетки, которые разработали Ю и его коллеги, массово гибнут при развитии хворобы Хантингтона, и их овладение может помочь ученым понять, как защитить нейроны реальных зрителей от подобной участи. Кроме того, в дальнейшем начитанные могут подобрать и другие комбинации микро-РНК и сигнальных молекул, заставляющие клетки кожи превращаться в иные типы нервных клеток, и использовать их для лечения болезней мозга и нервной программы.

Редактор рубрики

Олег Кудрин

Место события на карте мира:

Ученые впервые напрямую превратили кожу в нервные клетки

комментарии (0)

Другие интересные новости

Все еще авторитетный в мире: на ММКФ покажут фильмы из 56 стран