медицинский каталог




Эмбриональные стволовые клетки

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

содержит ключи к разгадке эпигенетических процессов у истоков развития (Guo X., Ying W., Wan J. еt al.,2001)

Мультипотентность МСК, выделенных из стромы гематогенной ткани взрослого человека, была верифицирована с помощью их трансплантации в пред- и постимплантационные зародыши овцы (Liechy K.W., MacKenzie T.C., Shaaban A.F. et al., 2000). Ростки трансплантированных МСК человека выявлялись как в плодах, новорожденных, так и в тканях животных через 1-1,5 лет после рождения. МСК человека преимущественно химеризовали хрящевую, жировую ткань, скелетные мышцы, сердце, строму гематогенной ткани и вилочковой железы. Часть донорских МСК накапливалась в виде перицитов в адвентиции аретриол и мелких венул (Flake A.W., 2001). По-видимому, сосудистая циркуляция играет незаменимую роль в миграции и диссеминации МСК в зародыше. Циркулирующие в крови МСК выявлялись в зародышах человека до 15 нед развития (Compagnoli C., Fisk N., Tocci A. et al, 1999). МСК человека активно химеризовали зародыш овцы, если донорские клетки вводили в амниотическую полость. МСК человека легко преодолевали гематоэнцефалический барьер и детектировались в в разных отделах мозга.

Особый интерес пересадки МСК привлекают в связи с проблемой иммунотолератности реципиентов – химер. Особое внимание уделялась химеризации донорскими МСК стромы тимуса реципиента. Стромальные клетки используют для локального подавления иммунного ответа (на уровне антиген-презентирующих клеток). Наиболее яркий практический пример – это добавление клеток Сертоли в клеточный нейтрансплантат для блокирования иммунного отторжения (Willing A.E., Cameron D., Sanberg P.R., 1998).

Рост клонов ЭСК в культуре зависит от состава среды, набора факторов пролиферации. Важно,что рост клонов не контролируется факторами мезенхимы, разобщен с работой Нох-генов и генов органогенеза, регулирующих численность клеток в растущем зародыше. Поэтому клоны ЭСК удается нелимитированнно размножать in vitro, чего не бывает в самом зародыше.

5. Особенности фенотипа ЭСК

В отличие от специализированных клеток ЭСК сохраняли уникальную потенцию наборами мРНК «ранних» генов эмбриогенеза. Редакторуя мРНК, ЭСК обходятся без многих блоков транссигнализации, которые используют дифференцированные клетки. ЭСК для контакта с микроокружением используют минимальное число рецепторов, сигнальных белков, транскриптаз хроматина . Между тем наборы " housekeeping genes", обслуживающих потоки энергии, веществ, метаболизм экспрессированы на уровне дифференцированных клеток. Второй важнейшей характеристикой незрелых ЭСК в культуре является высокий потенциал пролиферации. На поверхности пролиферирующих ЭСК экспонирован уникальный общий рецептор для LIF, SCF, IL-6 . Эта тройка сигналов через трансмембранную субъединицу GP-130 и соответственно Jak-Stat-3 транскрипционный комплекс процессирует сигналы в ядро, стимулируя вхождение G0 клеток в митоз. Схема событий между рецептором с ядром выглядят следующим образом. Высокоаффинное селективное связывание LIF, SCF, IL-6 с внешним рецептором активирует латентный фактор транскрипции Stat-3. Далее домен Stat-3 –SIE DNA binding –специфически взаимодействует с промотером c-fos на уровне ДНК хроматина (Рис 1-8). Примечательно, что активный Stat-3 не выявляли в эмбриобласте in situ. Активированный Stat-3 в комплексе с фактором тотипотентности Oct–4 запускал митозы и самообновление клонов ЭСК. Интенсивное самообновление ЭСК в культуре сопряжено с активацией тирозинфосфатазы SHP-2 Этот регуляторный фермент дефосфорилирует фосфотирозины разных белков (включая цитоплазматический сигнальный домен GP-130). Удаление фосфорных групп с тирозинов вызывает стойкую активацию проводящей субъединицы GP-130. Активация GP-130 стимулирует следующую киназу ERK (extracellular regulated kinase). SHP-2- зависимая активация ERK необходима в качестве кофактора для устойчивого самообновления ЭСК in vitro. Сохранение тотипотентности пролиферирующих мышиных линий ЭСК связано с присутствием в этих клетках дополнительного регуляторного белка Gab-1 - кофактора экспрессии главного белка тотипотентности Oct-4.

Похоже, что белок Oct4 выполняет разные функции в ранних зародышах млекопитающих. Избыток Oct4 в эмбриобласте и ЭСК блокирует развитие клеток трофобласта, поддерживая тотипотентность пролиферирующих незрелых клеток. С началом органогенеза Oct4 контролирует начало рестрикционного созревания многих клеточных линий. Oct4 необратимо исчезает в созревающих клетках. В неактивном виде Oct-4 выявлен о зрелых ооцитах, зиготе и эпибласте. В фетусе Oct-4 выявляется в половом бугорке и примордиальных половых клетках. Если в ЭСК увеличить экспрессию Oct-4, клетки спонтанно дифференцируются в эндодерму и мезодерму. Оказалось, что Oct-4 активирует одни, ингибируя другие гены в зародышевых тканях.

Бластоцисты мыши Oct4-/- останавливаются в развитии после имплантации. Такие аномальные зародыши преимущественно содержат клетки трофобласта, тогда как клетки эмбриобласта подвергаются

страница 18
< 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
(19.08.2019)