Посещений:
ВЫРАЩИВАНИЕ ОРГАНОВ В ЛАБОРАТОРИИ



Продукция разных клонов из одного предшественника

Arun J. Singh, Chih-Ning Chang, Hsiao-Yen Ma, et al. FACS-Seq analysis of Pax3-derived cells identifies non-myogenic lineages in the embryonic forelimb. Scientific Reports, 2018; 8 (1) DOI: 10.1038/s41598-018-25998-1

Известно, что клетки предшественники для скелетных мышц также дают нейроны, кровеносные сосуды и иммунные клетки, что приближает ученых к генерации частей тела в лаб. Ученые из Oregon State University подтвердили, что Pax3+ клетки действуют как многогранные клетки ниш для стволовых клеток для многих органов на эмбриональной стадии.
"Теперь мы обладаем способностью метит клетки, базируясь на экспрессии профилирующих транскрипционных факторов со специфическими последовательностями," говорит Chrissa Kioussi. "Мы можем дать молекулярный код каждой клеток, чтобы сделать её отличимой во времени и пространстве -- во время прогрессии клетки код меняется. Это прекрасно, поскольку теперь мы можем ниши, карманы для стволовых клеток и мы можем использовать эту информацию для фиксации очень многих генетических или внешнесредовых причин, вызывающих нарушения. Это дает нам возможность создавать целый клеточный клон или целый орган в чашках Петри."
Используя в качестве модели мышиные эмбрионы исследователи из Oregon State's colleges of Veterinary Medicine and Engineering сравнивали профили экспрессии генов популяции клеток Pax3+ в течение нескольких дней. Они выделяли клонально-отслеживаемые клетки из передних конечностей в разные дни эмбриогенеза и осуществляли профилирование всего транскриптома путем секвенирования РНК.
"Это позволило нам идентифицировать гены, участвующие в скелетной, мышечной, сосудистой, нервной и иммунной системах, каждая из которых участвует в создании функциональной конечности," сказал Kioussi. "Экспрессия генов, связанных с иммунной, скелетной и сосудистой системами обнаруживала значительное увеличение со временем, это указывает на то, что Pax3+ клетки дают не только мышцы -- они также участвуют в формировании паттерна и трехмерной образовании передних конечностей с помощью множественных систем."
Исследователи установили возможность использования карманов для стволовых клеток, напр., для выращивания новых рук или ног или др. органов, когда кто-то теряет часть тела при несчастном случает или болезни.
"Такая популяция клеток может дать столь много разного типа клеток, что мы сможем использовать их для стадии развития и позволить им становиться чем-то еще со временем," говорит Kioussi. "Это огромный источник, чж которого мы можем укреплять разные органы с проблемами, возникающими в результате повреждений, токсичности от лекарств и т.д., которые могут вызывать клеточную гибель в какой-либо части нашего тела. Генетическая программа, которая действует во время эмбриогенеза, обычно генерирует типы клеток взрослых. Мы можем идентифицировать эти клетки и сможем генерировать не один, а 4 разных органов из них -- это является прелюдией к созданию частей тела в лаб."
"Машина содержит столь много мелких частей и вы не сможете вышедшую из строя машину починить, если не знаете, какую функцию выполняют все эти мелкие части," говорит она. "Сходным образом, вы не сможете создать конечность, если вы не знаете обо всех клеточных частях внутри конечности. Вы не можете использовать только кость или только мышцы, или только вены, вам необходимо, чтобы они работали вместе."