Исследователи открыли ключевую молекулу плюрипотентности стволовой клетки

Исследователи Центра Молекулярной Медицины Макса Дельбрука (MDC) в Берлине обнаружили то, что побуждает эмбриональные клетки развиваться в клетки различных типов и становиться, таким образом, плюрипотентными. Данная плюрипотентность зависит от особенной молекулы – е-кадгерина – до настоящего времени известного своей ролью в склеивании клеток. При отсутствии е-кадгерина стволовые клетки теряют плюрипотентность. Молекула также играет главную роль в перепрограммировании соматических клеток (клетки тела) в плюрипотентные стволовые клетки (отчеты EMBO, публикация 27 мая 2011, doi:10.1038/embor.2011.88).

Д-р Даниэль Бессер, профессор Вальтер Бирзмайер и Торбен Редмер из MDC, член ассоциации Хельмхольца, использовал мышиные эмбрионические фибробласты (МЭФ) в своих экспериментах со стволовыми клетками. В первую очередь они показали, что плюрипотентность данных клеток прямо связана с молекулой клейкости клеток е-кадгерином. В случае отсутствия е-кадгерина, стволовые клетки утрачивают свою плюрипотентность.

Следующим шагом исследователи изучили происходящее с соматическими клетками, которые обычно не имеют е-кадгерина и не являются плюрипотентными, при их перепрограммировании в состояние плюрипотентной стволовой клетки. При данной технике перепрограммирования, соматические клетки превращаются в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки. Данная новая техника способна помочь исследователям избегать конфликтов, происходящих при использовании человеческих эмбрионов при производстве человеческих эмбриональных клеток для исследовательских целей.

Исследователи MDC обнаружили, что по сравнению с оригинальными клетками, новые плюрипотентные клетки, извлеченные из соединительной ткани мышей, содержали е-кадгерин. «Таким образом, мы получили двойное доказательство того, что е-кадгерин прямо связан с плюрипотентностью стволовых клеток. Е-кадгерин необходим для поддержания плурипотентных стволовых клеток и для вызывания плурипотентного состояния при перепрограммировании соматических клеток», — сказал д-р Бессер. «В отсутствие е-кадгерина соматические клетки не могут быть перепрограммированы в жизнеспособные плурипотентные клетки». Кроме того, е-кадгерин может заместить OCT 4, одну из сигнальных молекул, которые до настоящего момента считались незаменимыми для репрограммирования.

Следующей стадией работы исследователей станет попытка выяснить, до какой степени е-кадгерин также регулирует стволовые клетки человеческого эмбриона. «Понимание молекулярных отношений необходимо для использования человеческих соматических клеток для создания терапии стволовыми клетками для лечения таких болезней, как инфаркт, Альцгеймера и Паркинсона или диабета», — сказал д-р Бессер.

Источник: medicaldaily.com
Перевод: Vitaminov.net