Специализация клеток клонированию не помеха

 


Некоторые утверждали, что так называемые взрослые стволовые клетки, которые входят в состав многих тканей, вовлечены в процесс обновления. Новые эксперименты на мышах показали, что современные технологии клонирования для этих «запасных» клеток работают хуже, чем для других. В ходе экспериментов из генетического материала лейкоцитов удалось клонировать двух щенков.

В основе клонирования лежит процесс, при котором ядро клетки донора переносится в оплодотворенную яйцеклетку, из которой ранее были извлечены хромосомы. Эта яйцеклетка теперь содержит точный дубликат генома донора. При внедрении этой яйцеклетки в живой материнский организм и получается клон. Хьянзонг Янг (Xianzhong Yang) из университета штата Коннектикут и Тао Ченг (Tao Cheng) из Питтсбургского университета в составе исследовательской группы исследовал потенциал клонирования трех типов клеток – кроветворные (гемопоэтические) стволовые клетки, клетки-предшественники и гранулоциты. Каждый из этих типов представляет различные стадии процесса дифференцирования клеток крови. Стволовые клетки могут стать любым видом клеток крови, клетки-предшественники уже имеют некоторую специализацию, а гранулоциты это уже конкретный тип лейкоцитов (далее они называются нейтрофилами).

Исследователи ожидали, что для клонирования больше подойдут стволовые клетки. «Мы полагали, что взрослые стволовые клетки окажутся намного более эффективными, в то время как полностью специализированные клетки будут самыми неэффективными, – объясняет Янг. – К нашему удивлению, когда мы взяли для экспериментов клетки одного животного, то вместо предполагаемого снижения эффективности клонирования мы увидели невероятный рост эффективности со специализацией». Результаты экспериментов показали, что только 4 % стволовых клеток давали эмбрионы, тогда как для клеток-предшественников эта цифра составляла 8 %, а для гранулоцитов – целых 35 %. Из 1368 гранулоцитов по крайней мере 34 % достигли стадии зародышевых пузырьков, а две клетки развились в живых щенков, которые впрочем не прожили долго. Дополнительно об этом можно почитать 1 октября на сайте журнала Nature Genetics.

Этот эксперимент важен по нескольким причинам. Печально известно, насколько трудно собирать и хранить взрослые стволовые клетки, тогда как дефицита специализированных клеток нет и не предвидится. «Получить уже дифференцированные клетки не представляет труда, – замечает Янг. – Большую часть взрослых стволовых клеток невозможно производить в пробирке без того, чтобы они не потеряли свою полипотентность».

Стволовые клетки, собранные у эмбрионов (в отличие от взрослых стволовых клеток) сохраняют свой потенциал клонирования. Исследователи смогли показать, что клонирование клеток в этом случае успешно на 49 % и в результате экспериментов ученые смогли получить 18 мышат. Конечно, эмбриональные стволовые клетки не столь доступны, так что необходимо научиться их создавать самим. Однако клонирование окружено еще многими тайнами. По мнению ученых уже сейчас они обладают оптимистическими данными о том, что можно менять статус клеток и увеличивать эффективность клонирования. «Мы можем изменять эпигенетический статус, т.е. включать некоторые гены в геном. Это открывает возможности для более широких исследований».

Дэвид Биелло

Источник: В мире науки