• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Komórki skóry przekształcone bezpośrednio w komórki mięśnia sercowego

    15.02.2011. 19:35
    opublikowane przez: Szymon Pitek

    Naukowcy z Instytutu Badawczego Scripps dokonali bezpośredniej przemiany dorosłych komórek skóry w pracujące komórki mięśnia sercowego. Udało się uniknąć etapu wytworzenia komórek macierzystych, co znacznie przyspieszyło i ułatwiło proces.

    Badacze od dawna starali się opracować metodę "przeprogramowania" dojrzałych komórek, omijając etap prowadzący do ich wcześniejszych, posiadających większy potencjał, postaci. Dało by to możliwość bezpiecznego kształtowania dowolnych tkanek, z wykorzystaniem materiału genetycznego pobranego bezpośrednio od pacjenta, co oznacza m.in. brak zagrożenia odrzucenia przeszczepu.

    Klasyczna metoda ma sporo wad. Proces "cofania w rozwoju" komórek jest długotrwały, podobnie jak nadawanie im nowych form. Dodatkowo, otrzymany efekt często pozostawia wiele do życzenia.
    Potrzeba dwóch do czterech tygodni, by przeprowadzić pierwszy etap procesu, a tylko jedna z tysięcy komórek dokonuje pełnej przemiany. Wtedy przychodzi pora na zaprogramowanie nowej funkcji, czyli następne 14-28 dni. Produktem jest mieszanina komórek macierzystych i dojrzałych komórek mięśnia sercowego. Trudności generuje głównie ten etap: rozdział komórek jest niemożliwy, a podanie pacjentowi mieszaniny nie wchodzi w grę - komórki macierzyste mają tendencję do samorzutnego przekształcania się w nowotwory.

    Dlatego też postanowiono spróbować pominąć etap pośredni procesu. Zastosowano w nim te same cztery geny, które standardowo zmieniają komórki skóry w macierzyste. Jednak ich ekspresję zatrzymano po kilku dniach, a nie tygodniach - komórki nie przeszły pełnej transformacji. Następnie zastosowano geny odpowiadające za przemiany w komórki mięśnia sercowego. Wszystko trwało jedenaście dni i dało doskonałe, precyzyjne efekty.

    Kolejnym krokiem w doskonaleniu metody będzie eliminacja konieczności używania wspomnianych wcześniej czterech genów "uwsteczniających" komórki - ich działanie łączy się bowiem z rozwojem komórek rakowych.

    Za: scripps.edu

    Literatura: Jem A. Efe, Simon Hilcove, Janghwan Kim, Hongyan Zhou, Kunfu Ouyang, Gang Wang, Ju Chen, Sheng Ding. Conversion of mouse fibroblasts into cardiomyocytes using a direct reprogramming strategy. Nature Cell Biology, 2011; DOI: 10.1038/ncb2164

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)

    Terapia komórkowa - rozwijająca się w medycynie gałąź terapii, polegająca na wykorzystaniu ludzkich komórek do regeneracji uszkodzonych tkanek lub narządów pacjenta. Komórki te mogą pochodzić z tego samego pacjenta, lub od dawcy. Metoda ta różni się od przeszczepów tym, że korzysta się w niej nie z całych narządów lub tkanek, ale z wyizolowanych, oczyszczonych i czasem zmodyfikowanych komórek. Do terapii komórkowej często stosuje się komórki macierzyste lub progenitorowe, które posiadają wewnętrzny potencjał regeneracji uszkodzonych tkanek. Przykładowo, ostatnio pojawia się coraz więcej doniesień o skutecznym wykorzystaniu komórek macierzystych pochodzących ze szpiku kostnego do regeneracji mięśnia sercowego po zawale.

    Anaplazja – brak zróżnicowania lub proces odróżnicowania się komórek, powstawanie z komórek zróżnicowanych nowych pokoleń komórek o coraz to mniejszym stopniu zróżnicowania albo też zatrzymanie różnicowania (dojrzewania) komórki wraz z zachowaną zdolnością do mnożenia się. Charakterystyczna dla nowotworów złośliwych. Obecnie uważa się, że raczej nowotwory powstają z komórek macierzystych niż że dochodzi do procesu odróżnicowania.

    Komórki satelitarne – komórki macierzyste mięśni szkieletowych. Powstają z mioblastów, które nie zlały się do roboczych komórek mięśniowych, lecz ściśle do nich przylegają. U dorosłego człowieka ich jądra stanowią ok. 5% jąder komórek mięśniowych. Uaktywniają się przy uszkodzeniu lub trenowaniu mięśnia, prowadząc do regeneracji lub przerostu komórek mięśniowych. W warunkach doświadczalnych udaje się je różnicować do innych komórek niż mięśniowe.

    Komórki iPS (ang. iPSC – induced pluripotent stem cells) – rodzaj pluripotencjalnych komórek macierzystych, które zostały sztucznie otrzymane z nie-pluripotentnych komórek (przeważnie komórek somatycznych dorosłego człowieka) przez wymuszenie ekspresji odpowiednich genów w tych komórkach.

    Komórki iPS (ang. iPSC – induced pluripotent stem cells) – rodzaj pluripotencjalnych komórek macierzystych, które zostały sztucznie otrzymane z nie-pluripotentnych komórek (przeważnie komórek somatycznych dorosłego człowieka) przez wymuszenie ekspresji odpowiednich genów w tych komórkach.

    Komórki iPS (ang. iPSC – induced pluripotent stem cells) – rodzaj pluripotencjalnych komórek macierzystych, które zostały sztucznie otrzymane z nie-pluripotentnych komórek (przeważnie komórek somatycznych dorosłego człowieka) przez wymuszenie ekspresji odpowiednich genów w tych komórkach.

    Anaplazja – brak zróżnicowania lub proces odróżnicowania się komórek, powstawanie z komórek zróżnicowanych nowych pokoleń komórek o coraz to mniejszym stopniu zróżnicowania albo też zatrzymanie różnicowania (dojrzewania) komórki wraz z zachowaną zdolnością do mnożenia się. Charakterystyczna dla nowotworów złośliwych. Obecnie uważa się, że raczej nowotwory powstają z komórek macierzystych niż że dochodzi do procesu odróżnicowania.

    Dodano: 15.02.2011. 19:35  


    Najnowsze