Любой прогресс в исследованиях по стволовым клеткам приближает нас к пониманию их использования в репаративных целях. В некоторых современных статьях обсуждаются технические и этические проблемы, с которыми исследователи сталкиваются в этой области науки.
Возможность получения специфических для больного плюрипотентных клеток может быть полезной при изучении наследственных заболеваний, а также способствовать снижению иммунного отторжения при трансплантациях. Перенос ядра соматической клетки (somatic cell nuclear transfer — SCNT), при котором ядро соматической клетки переносится в ооцит для генерирования эмбриональных стволовых клеток (ES), может оказаться одним из эффективных подходов для решения этой проблемы. Ш.Миталипов с соавторами из Орегонского центра по изучению стволовых клеток, сообщили о первых успешных попытках в SCNT у приматов, получив две ES клеточные линии из фибробластов от резус-макаки.
Для избежания использования ооцитов или эмбрионов человека, из которых получают большинство стволовых клеток человека, разрабатываются перспективные методы, с помощью которых соматические клетки взрослого организма перепрограммируются в плюрипотентное состояние. В двух статьях Thomson и Yamanaka описывается репрограммирование фибробластов взрослого человека в плюрипотентное состояние путем добавления четырех генов с помощью ретровирусного переноса. В последующей работе Yamanaka было показано, что репрограммирование может быть достигнуто введением всего лишь трех генов. При этом исключается необходимость интродукции гена
c-Myc, индуцирующего опухолевый процесс. Этот метод представляет собой первый и очень важный этап получения плюрипотентных клеток, а применение данного метода может привести к получению специфичных для пациента клеток.
Независимо от метода, с помощью которого можно получить плюрипотентные клетки, это очень перспективное направление исследований, поскольку появляется возможность генетического манипулирования стволовыми клетками. В настоящее время Keller с соавт. идентифицировали аналог локуса
Rosa26 человека – сайт обычно являющийся мишенью для генной инсерции у мышей, проложив таким образом путь для эффективных манипуляций генной экспрессии в ES клетках человека.
Понимание того, каким образом можно дифференцировать плюрипотентные клетки в определенные клеточные типы, крайне важно не только для их использования в терапевтических целях, но и для получения информации о регуляторных механизмах развития. Studer с соавт. недавно описали выделение и дифференцировку популяции клеток нервного гребня (neural crest stem cells - NCSCs) из ES клеток человека. При трансплантации таких клеток в куриный эмбрион или взрослую мышь, клетки выживали, мигрировали и дифференцировались в различные производные клеток нервного гребня, в т.ч. в периферические нейроны и Шванновские клетки. Использование NCSCs может быть перспективным как для исследований, так и для терапевтических целей. Кроме того, с его помощью можно будет выяснить временной порядок развития различных клеток, являющихся производными клеток нервного гребня.
Прогресс в этой области исследований значительно улучшит наше понимание того, как получать плюрипотентные клетки и манипулировать ими, что важно для нейробиологии и медицины на всех уровнях – для фундаментальных исследований, разработки лекарственных препаратов и клинических испытаний. Ключевым вопросом будущих исследований будет вопрос о направлении дифференцировки стволовых клеток по определенному пути и получении специфических клеточных линий. Это позволит эффективно использовать такие клетки в заместительной терапии.