Китайські дослідники оголосили напередодні у статті журналу Science, що ними розроблений «безпечний і легкий» спосіб отримання стовбурових клітин, що може стати великою надією у вирощуванні тканин і органів на їх основі. Це, в свою чергу, може стати справжнім проривом в питанні лікування різних захворювань.
Використання «коктейлю» на основі малих молекул для хімічного перепрограмування дорослих клітин тканин, за їх твердженням, дозволить створити індуковані плюрипотентні стовбурові клітини (ИПСК), які універсальні рівно настільки, наскільки і стовбурові ембріональні клітини, причому – без можливого ризику утворення небезпечних мутацій або раку, актуальних при використанні гена вставки для створення плюрипотентних клітин.
Застосування хімічного методу вставки клітин, пропонованого китайськими дослідниками, забезпечується значно легше і простіше, ніж методу генної вставки, який, до того ж, має певні обмеження в застосуванні.
Дослідницька група використовувала сім низькомолекулярних сполук, що застосовуються в адресу клітин дорослих мишей. Спочатку ними був проведений скринінг 10 000 малих молекул на предмет такого типу комбінації, яка б володіла тим же ефектом, що і генна вставка.
Пояснимо нашим читачам, що генна вставка являє собою встройку нуклеотидів, вироблену в молекулярній генетиці таким чином послідовність гена, щоб відбулося повне зміна кінцевого білкового продукту.
В результаті скриннинга дослідники зупинилися на семи невеликих з’єднаннях, які визначили можливість перетворення 0,2% дорослого клітинної тканини в ИПСК, це, в свою чергу, можна порівняти з перетворенням частоти кадрів гена. Хімічно індуковані плюрипотентні клітини були визначені як CiPSCs.
З проведеної дослідницької групи роботі було виділено безліч переваг, актуальних для малих молекул. Зокрема вони полягають у легкості проходження крізь клітинну мембрану без впливу на імунну систему. Крім цього відзначається і економічна ефективність, яка дозволить забезпечити легкість у синтезуванні, збереження і стандартизації.
Також наголошується, що їх вплив на інгібування і активацію функцій специфічних білків часто є оборотним, а тому це дозволить забезпечити практично ідеальну їх налаштування за рахунок відповідної зміни концентрації.
Стовбурові клітини допомагають забезпечити зростання тканин серця, мозку, печінки, м’язів і шкіри
Дослідники довели ефект CiPSCs як плюрипотентних клітин, що було зроблено за рахунок введення їх в країни, що розвиваються ембріони мишей. Після того, як вони виросли (внутрішньоутробно) і народилися, можна було визначити, що введені клітини зробили свій внесок у формування всіх типів їх тканин, зокрема зазначається, відповідно, серце, мозок, печінку, м’язи і шкіра.
Примітно, що на відміну від тих мишей, в чиєму розведенні використовується метод генної вставки, миші, процес розвитку яких був впроваджений CiPSCs, були на 100% життєздатними і здоровими протягом терміну півроку спостережень за ними.
До речі, в одній з цих мишей у цій дослідній групі вже навіть з’явилися мишенята, тому і зовсім немає підстав турбуватися про здоров’я мишей через експерименту з CiPSCs.
Китайські дослідники також дотримуються ідеї про те, що їх нинішній праця відкриває нові можливості у створенні «функціонально бажаних типів клітин», необхідних у регенеративній медицині. Можуть застосовуватися спеціальні хімічні речовини або наркотичні препарати для перепрограмування клітин, що може замінити застосування генних маніпуляцій та іншого типу дорогих і складних біологічних процедур.
Наступним логічним кроком стане застосування CiPSCs-підходу для створення стовбурових клітин людини, стосовно чого команда, правда, виділяє, що ще необхідно виконати певні роботи, щоб повністю бути готовими до такого кроку.
Поки ж колеги вчених з китайської групи стверджують, що, незважаючи на такий прогрес в досліди над мишами, CiPSCs-підхід широко застосовуватися буде навряд чи в дослідах, що зокрема пояснюється відсутністю поки доказів того, як CiPSCs буде впливати на людські клітини, як, власне, і на клітини мишей в інших випадках.
Дещо раніше вже японськими вченими затверджувався факт зростання функціонуючої людської тканини печінки на основі стовбурових клітин, а тому це значно наближає можливість практичного використання інженерної тканини у разі гострої нестачі донорських тканин для трансплантації.
