медицинский каталог




Эмбриональные стволовые клетки

Автор Репин В.С., Ржанинова А.А., Шаменков Д.А.

отенцию для крупномасштабной наработки специализированных соматических клеток.. Ткани-партеноты обнаружены случайной биопсией у взрослых людей без признаков болезни или функциональных нарушений (Surani M.A., 1995).

В 2001 г команда израильских и американских биологов расшифровала первые software для параллельного получения специализированных клеток экто-, мезо- и эндодермы из общего пула ЭСК мыши.(Schuldinger R., Yanuka O., Itskovitz-Eldor I. Et al., 2000). В 2001 г опубликован метод получения бета- и альфа-клеток островков Лангерганса из НСК головного мозга мышей (Lumelsky N., Blondel O., McKey R. et al, 2001). В конце 2001 объявлено о создании 60 бессмертных линий ЭСК человека (19 – в университете Гетеборга, Швеция, 9 - в компании CyThera, San Diego, California; 7 - Reliance Life Science, Mumbai, India, 6 - Monash University, Melbourn, Australia, 5 -Wisconsin Alumni Res. Foundation, 5 – Karolinska Universitst, Stockholm, 4 - Technion Israel Institute, Haifa, Israel ; 3 - National Center of Biological Studies, Bangalor,India; 2 – Unversity of California, San Francisco, USA). После проверок только 25 линий ЭСК отвечали выбранным критериям. Отобранные линии ЭСК имели сходную морфологию и молекулярные маркеры клеток, пассировались более одного года без изменения фенотипа м кариотипа клеток, без признаков бактериальной или вирусной контаминации. В августе 2001 г мультимиллионер Джим Кларк, руководитель Silicon Graphic, инвестировал 150 млн долларов в Центр стволовой клетки при Стенфордском ун-те для расшифровки главных программ, управляющих поведением ЭСК.

4. Молекулярные основы тотипотентности генома ЭСК

Геном зиготы и ЭСК находится в так называемой "нулевой точке", откуда стартуют две главные программы эмбриогенеза:

1) гаструляция + органогенез

2) рестрикционное созревание дифференцированных клеточных линий.

Эти две программы задействуют примерно 5000 генов эмбриогенеза. Каким образом реализуется тотипотентность генома, т.е. способность выбирать одну из многих траекторий развития? Серийный анализ генной экспрессии (SAGE) в культуре ЭСК, мезенхимальной, нейрональной и гематогенной стволовой клетки выявил важнейшую закономерность (Kelli D.L., Rizzino A, 2000; Xiong J.W., Battaglino R., Leahy A. et al.,1998). Во всех перечисленных стволовых клетках присутствовали сходные наборы предсинтезированных мРНК следующих классов генов (Рис 1-8).

Рис 1-8 Молекулярные основы тотипотентности стволовых клеток

1) ранних генов экто-, мезо- и эндодермы

2) набор мРНК гомеотических (Нох) генов, контролирующих сегментацию и трехмерную карту зародыша

3) пять наборов мРНК генов тотипотентности. Каждый набор факторов тотипотентности увязан с комплементарным набором факторов и рецепторов пролиферации на прогениторных клетках в клоне. Особенно существенны спаренные блоки генов, контролирующие пролиферацию соседних слоев прогениторных клеток в клоне (типа Delta/Notch)

4) мРНК генов апоптоза, контролирующие численность прогениторных клеток в клоне. Баланс клеток достигается за счет миграции и частичной гибели клеток в клоне. Пролиферация постоянно уравновешивается миграцией и апоптозом клеток.

5) набор мРНК контрольных генов (master genes) рестрикционного созревания специализированных клеточных линий (Terskykh A.,Easterday M., Linheng L. et al., 2001)

6) наборы мРНК генов миграции и навигации миграторных клеток

Таким образом, в основе тотипотентности ЭСК, МСК и других стволовых клеток выявлен универсальный механизм: направленная активация и последующий импорт мРНК в ядро. Детали импорта/экспорта информации между ядром и цитоплазмой в ЭСК плохо изучены. Эта концепция тотипотентности подтверждется новыми наблюдениями, выполненными на одиночных клонах мезенхимальных стволовых клеток специальной техникой MICRO-SAGE. Микрометод верифицировал присутствие мРНК 1200 ключевых генов эмбриогенеза в одном клоне МСК(Tremain N., Korkko J., Iberson D. еt al., 2001). Полученные данные поражают воображение. В клонах МСК из взрослой гематогенной ткани идентифицированы практически все наборы мРНК зародышевых листков, органогенеза, а также мРНК master-genes, контролирующих рестрикционное созревание линий мезенхимального, мезодермального происхождения, экто- и эндодермы. Клоны МСК по сути представляли собой библиотеки мРНК ранних этапов органогенеза и рестрикционного созревания специализированных линий. Если программы органогенеза обеспечивали направленный импорт мРНК в ядро для включения новых котранскриптаз, транскриптаз и транскрипционных комплексов, то рестрикционное созревание клеточных линий связано с экспортом мРНК из ядра в цитоплазму с последующей модификацией белкового фенотипа прогениторных клеток. В каждом клоне перераспределение мРНК между ядром и цитоплазмой составляет ключевую часть перестройки soft-сети. Репрограммирование генома плюрипотентных клеток наиболее эффективно изучают средствами протеомики. Тотальная реорганизация белковых сетей ЭСК, составляющих платформу hard-|software, по-видимому,

страница 17
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66

Скачать книгу "Эмбриональные стволовые клетки" (12.5Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]


Химический каталог Rambler's Top100

Copyright © 2009
(19.02.2019)