Космопорт "Nefelana"

Форма входа

Поиск

Календарь

Архив записей

Наш опрос

Оцените мой сайт

1. Отлично

2. Хорошо

3. Неплохо

4. Ужасно

5. Плохо

Результаты | Архив опросов

Всего ответов: 543

Друзья сайта

Статистика

Онлайн всего: 1

Гостей: 1

Пользователей: 0

Главная » 2009 » Октябрь » 11 » Ученые научились программировать клетки человека!

Ученые научились программировать клетки человека!

21:18

Уже ушедший 2008 год был богат научными достижениями и многообещающими начинаниями.

Особенно важный прорыв был сделан в области перепрограммирования клеток: в частности, теперь можно превратить дифференцированные клетки взрослого человека в клетки, сходные с эмбриональными стволовыми, способные давать начало любым типам клеток.

По мнению главного редактора журнала Science Брюса Альбертса (Bruce Alberts) — с которым тоже связана одна новость: в марте 2008 года он сменил на этом посту своего друга Дональда Кеннеди, — важнейшим научным прорывом (breakthrough) уходящего года следует признать достижения в области перепрограммирования клеток. В прошлом году работы из этой области тоже упоминались в числе основных научных достижений, однако 2008 год принес еще более впечатляющие результаты.

В 2006 году были впервые опубликованы данные о получении индуцированных плюрипотентных стволовых клеток — недифференцированных клеток, способных развиться в ходе ряда делений в дифференцированные клетки разного типа, то есть функционирующих как эмбриональные стволовые клетки. Они были получены из клеток, происходящих из взрослого организма мыши, путем внедрения в них четырех дополнительных генов. 2007 год принес первые сведения об аналогичных достижениях уже в опытах с культурами клеток человека. Исследования, результаты которых были опубликованы в 2008 году, позволили добиться новых успехов в данной области.

В частности, опыты с клетками живых мышей впервые позволили превратить дифференцированную клетку одного типа в дифференцированную клетку другого типа, не превращая ее в промежутке в недифференцированную (индуцированную плюрипотентную). Ученые многие годы стремились получить долгоживущие культуры из тех или иных клеток, взятых у людей, страдающих болезнями, которые пока с трудом поддаются изучению, поскольку исследовать эти человеческие болезни на модельных животных, таких как мыши или крысы, и на культурах их клеток очень сложно или даже невозможно. Большинство клеток взрослого организма неспособны размножаться неограниченно долго, что сильно осложняло работу ученых.. В 2008 году цель была наконец достигнута двумя независимо работающими группами. Культуры индуцированных плюрипотентных стволовых клеток были получены на основе дифференцированных клеток пациентов, страдающих рядом болезней (в частности, синдромом Дауна, паркинсонизмом и хореей Хантингтона). На полученных от больных культурах клеток можно тестировать некоторые медикаменты. Вероятно, рано или поздно врачи смогут исправлять в таких культурах генетические дефекты и лечить пациентов, внедряя в их организмы исправленных потомков их собственных клеток.

Клетки одних типов перепрограммировать проще, других — сложнее. Как было установлено недавно, кератиноциты (клетки кожи, в частности обеспечивающие рост волос) особенно легко поддаются перепрограммированию. Из волосяного фолликула единственного волоса с головы человека можно выделить достаточно кератиноцитов, чтобы некоторые из них удалось превратить в плюрипотентные клетки и создать из них клеточную культуру. Теперь перед исследователями стоит другая важнейшая задача — научиться внедрять такие клетки во взрослый организм, не рискуя вызвать в нём образование из потомков этих клеток злокачественных опухолей и надежно обеспечивая успешную работу их дифференцированных потомков в составе организма.

Микрофотография волосяного фолликула человека в продольном разрезе. Клетки волосяных фолликулов исследователи научились успешно перепрограммировать, получая из них аналоги эмбриональных стволовых клеток. На основе этой методики ученые надеются разработать методы лечения множества болезней. Единственного извлеченного с корнем волоса может быть достаточно, чтобы получить культуру клеток, способных многократно делиться и, при определенных условиях, дифференцироваться, образуя клетки различного типа, генетически идентичные исходным — или модифицированные определенным образом (в частности, из них можно удалить гены, работа которых вызывает некоторую болезнь, а затем внедрить их в организм на место пораженных болезнью тканей).

Из статьи Гретхен Фогель (Gretchen Vogel) в журнале Science о главном научном прорыве 2008 года
Микрофотография волосяного фолликула человека в продольном разрезе. Клетки волосяных фолликулов исследователи научились успешно перепрограммировать, получая из них аналоги эмбриональных стволовых клеток. На основе этой методики ученые надеются разработать методы лечения множества болезней. Единственного извлеченного с корнем волоса может быть достаточно, чтобы получить культуру клеток, способных многократно делиться и, при определенных условиях, дифференцироваться, образуя клетки различного типа, генетически идентичные исходным — или модифицированные определенным образом (в частности, из них можно удалить гены, работа которых вызывает некоторую болезнь, а затем внедрить их в организм на место пораженных болезнью тканей). Из статьи Гретхен Фогель (Gretchen Vogel) в журнале Science о главном научном прорыве 2008 года.

До 2008 года перепрограммированные клетки удавалось получать, лишь внедряя в их хромосомы дополнительные гены (с помощью встраивающихся в них видоизмененных вирусных ДНК), работа которых и возвращала клетки в «младенческое», недифференцированное, состояние. Как бы ни были эффективны подобные методы, они предусматривают изменение генома, и даже если внедренные гены, перепрограммировав клетки, перестают работать, полученная в итоге культура оказывается генетически неидентичной исходным клеткам — и всему организму, из которого они происходят. Поэтому перспектива внедрения в медицинских целях потомков таких клеток обратно в этот организм вызывала дополнительные опасения, связанные с возможными побочными эффектами их генетических отличий (в частности, внедрение новых генов нередко повреждает уже имеющиеся гены, что может повышать вероятность развития из таких клеток злокачественной опухоли).

В ушедшем 2008 году исследователям впервые удалось перепрограммировать клетки, не внося изменений в их геном или внося меньшие изменения, чем приходилось делать ранее. Внедрение некоторых генов удалось заменить воздействием определенных веществ. Кроме того, клетки мышей удалось перепрограммировать с помощью вирусов, не встраивающихся в геном: гены, встроенные в ДНК этих вирусов, работают в зараженной клетке, но не оказываются в составе ее хромосом и не передаются всем ее потомкам.

Методы перепрограммирования клеток, не предполагающие изменения их генома, пока работают менее эффективно, чем основанные на внедрении дополнительных генов в хромосомы, и некоторые из них пока позволяют перепрограммировать лишь клетки мыши, но не человека. Однако теперь, когда ясно, что перепрограммирование клеток без изменения генома принципиально осуществимо, есть все основания полагать, что технологии, лежащие в основе такого перепрограммирования, будут развиты и усовершенствованы в недалеком будущем.

http://www.znaetelivi.ru/

Просмотров: 770 | Добавил: Nefelana |

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]