медицинский каталог




Эмбриональные стволовые клетки

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

формирования зачатка конечности и других провизорных структур зародыша. ЭСК наращивали стандартным методом в суспензии над фидером в среде Дульбекко-Игл с15% FSC (HyClone). Выращенные агрегаты переносили на малтивеллы с дном, покрытым желатиной, и клетки переносили в среду для дифференцировки. Главными сигналами хондрогенеза было сочетание концентраций ВМР-2, ВМР-4 и TGF-beta. Исследование спектров мРНК показало, что первый этап дифференцировки сопровождается активацией генов Sox-9, Pax-1 – маркеров мезенхимальных стволовых клеток. На втором этапе активировалась транскриптаза scleraxisи и начинался синтез коллагена II типа. Третий этап созревания оценивали по накоплению специфического протеогликана- агрекана (Kramer J., Hegert C., Guan K. еt al., 2000). Самая важная особенность хондроцитов, полученных из ЭСК, - их уникальная способность сохранять фенотип дифференцированных клеток при длительном культивировании. Как известно, хондроциты в первичной культуре, выделенной из фетального или взрослого хряща, дедифференцируются в фибробласты за 7-15 дней. Возможно, эта особенность лабораторно полученных хондроцитов найдет практическое применение в медицине.

В заключение следует подчеркнуть, что лабораторное получение нейронов, кардиомиоцитов и других соматических клеток человека из ЭСК идет в обход важнейших событий эмбриогенеза: 1) взаимодействия мезенхимы с провизорными клонами и тканями трех зародышевых листков 2) в обход региональных программ рестрикционного созревания нейронов и глии, когда источником локальных сигналов служила мезенхима. Полную картину ранних стадий эмбриогенеза невозможно вопроизвести на изолированных линиях ЭСК без организованного роста мезенхимы и провизорных органов. Например, из линий ЭСК не удается получить клетки нервного гребня in vitro. Лишь часть ранних событий органогенеза воспроизводится хаотически в культуре «эмбриоидных телец». Поскольку созревание линий дифференцированных клеток изначально идет в простых средах, полученные нейроны, кардиомиоциты, хондроциты способны стабильно сохранять фенотип в лабораторных условиях. Между тем добиться длительного сохранения фенотипа тех же клеток в культуре, изолированных из органов взрослых животных млекопитающих и человека, часто оказывается невозможным. Трансплантация дабораторно полученных нейронов/нейробластов в организм животных, подтверждает их функциональную полноценность, в том числе как средства биорепарации повреждений in situ. Существенно, что рестрикционное созревание нейронов, гепатоцитов, кардиомиоцитов может идти в культуре «отдельным пакетом» вне морфогенеза и общих программ согласованного строительства зародыша. Более того, часть программ «линейного созревания» клеток идет только in vitro после дисперсии клеток-предшественников и устранения межклеточных взаимодействий, которые блокируют дифференцировку прогениторных популяций. Например, многие программы дифференцировки клеток блокированы в «эмбриоидных тельцах», но идут после дезагрегации клеток.

Дифференцировка ЭСК в специализированные классы соматических клеток открывает беспрецедентные возможности для изучения функциональных программ генома. Предстоит понять, почему в лабораторных условиях существуют десятки способов получения функционально зрелых нейронов или кардиомиоцитов с помощью разных сигналов и генов (Wernig M., Brustle O., 2002). Возможно, что разные способы сборки молекулярных машин и транскрипционных комплексов ведут к неидентичному функциональному результату, т.е. не жестко запрограммированному ответу клеток.

8. ЭСК в изучении функций Нох-генов

Как уже упоминалось, некоторые линии ЭСК и ТК мышей характеризовались высокой частотой хромосомных перестроек, иногда анеуплоидией, которые попутно заканчивались образованием иммортализованных линий. Взаимосвязь между иммортализацией и генетическими перестройками приобрела особый интерес, поскольку впервые наметилась взаимосвязь между аномалиями органогенеза (дисрегуляция Нох-генов) и внутриутробным карциногенезом. Характерно, что главные 4 группы Нох-генов расположены на четвертой хромосоме человека и мыши Возникновение первичного кроветворения в желточном мешке связано с экспрессией Нох-генов. Если обычные клоны эритро- и миелопоэза характеризовались умеренной экспрессией Нох-1 гена (миелопоез) и Нох-2 гена (эритропоез), то возникновение иммортализованныых линий из упомянутых клонов сопровождалось увеличением экспрессии как Нох-1, так и Нох-2 (Vieille-Grosjean I., Roullot V., Courtis G.,1992)

Первый вариант хромосомных перестроек связан с перносом онкогенов в область экспресии ранних генов органогенеза. Чаще всего такие перестройки выявлялись появлением иммортализованных клонов в провизорной кроветворной системе (желточный мешок, фетальная печень). Второй вариант малигнизации прогениторных клеток кроветворения – образование новых химерных белков в результате слияния двух генов в один. Образование таких «гибридных» молекул, особенно из факторов генетической транскрипции (TAL1 (SCL), LMO2

страница 25
< 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
(11.12.2018)