Przełomowa metoda uzyskiwania komórek macierzystych07.05.2009

autor: Milena Pietrzykowska
słowa kluczowe: biotechnologia, komórki macierzyste

Zespół uczonych z USA stworzył nową przełomową i najbezpieczniejszą ze znanych do tej pory metodę uzyskiwania komórek macierzystych. Te najnowsze informacje ukazały się w czasopiśmie naukowym „Cell Stem Cell”.

Uczeni z całego świata ciągle pracują nad otrzymaniem skutecznej metody uzyskiwania komórek macierzystych, która byłaby jednocześnie bezpieczna. Jak do tej pory cofnięcie „biologicznego zegara” zróżnicowanych komórek skóry w taki sposób, aby wróciły do stadium komórek macierzystych, była możliwa przy wykorzystaniu czterech genów– KLF4, SOX2, OCT4 i c-MYC. Dzięki wprowadzeniu tych sekwencji do komórek (zarówno mysich, jak i ludzkich) udało się uzyskać zaplanowany efekt. Jednak ta metoda ma dwie zasadnicze wady. Po pierwsze- jeden z wymienionych genów– c-MYC– sprzyja rozwojowi nowotworów. Badaczom udało się przezwyciężyć tę niedogodność i znaleźli sposób na bezpieczne pozbycie się szkodliwej sekwencji. Po drugie- cztery opisane geny dostarczono do komórek za pomocą specjalnych szczepów wirusowych. Taka metoda stwarza zagrożenie, że w materiale genetycznym komórek zajdą niekorzystne zmiany, które będą sprzyjać onkogenezie.

W kolejnym etapie prac nad bezpiecznym uzyskiwaniem komórek macierzystych swój udział mieli uczeni z Uniwersytetu w Toronto i Centrum Medycyny Regeneracyjnej Uniwersytetu w Edynburgu. Oni w swoich eksperymentach postawili na transpozony (zwane też „skaczącymi genami”), czyli fragmenty sekwencji DNA, które dzięki specjalnym mechanizmom mogą „wędrować” po genomie poprzez samoistne „wycinanie się i wklejanie” w genom. Badacze wykorzystali transpozony jako nośniki czterech „odmładzających genów”. Jednak problemy pozostałe te same.

Krokiem milowym, opartym na zupełnie innych podstawach naukowych okazała się opublikowana niedawno metoda amerykańskich uczonych z Instytutu Badawczego Scripps w La Jolla w Kalifornii. Autorom artykułu udało się stworzyć nową metodę polegającą nie na dostarczaniu genów do komórek, ale ich produktów, czyli białek. Zespołowi pod kierownictwem dr Sheng Dinga udało się w ten sposób cofnąć biologiczny czas komórek do ich etapu macierzystego. Mieszankę niezbędnych specjalnie przygotowanych białek dodawano do pobranych od myszy fibroblastów. Czynność ta była powtarzana aż do uzyskania oczekiwanego efektu. Okazało się, że takie traktowanie zróżnicowanych komórek doprowadziło do powstania komórek macierzystych, które były zdolne dać początek komórkom mięśnia sercowego, trzustki czy komórkom nerwowym.

Źródło:

http://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(09)00159-3

ISSN 1689-7730