Ученые «переделали» клетки кожи человека в мужские половые клетки

Человеческие сперматозоиды. Фото: Bobjgalindo/Wikipedia

В новом исследовании ученые проверили возможность трансформации клеток кожи в человеческие зародышевые половые клетки, необходимые для зачатия. Обрабатывая культуры клеток «коктейлем» факторов развития зародышевых клеток, исследователи получили клетки, фенотипически подобные половым.

За открытие эмбриональных стволовых клеток, то есть возможности заставить специализированную клетку «забыть» свои функции и вернуться в исходное состояние, в 2012 году Синъя Яманака и Джон Гёрдон получили Нобелевскую премию. Однако ранее никому не удавалось в пробирке превратить соматические (неполовые) клетки в гаметы — зародышевые половые клетки, готовые к мейозу, особому типу деления с уменьшением количества хромосом вдвое, и последующему производству сперматозоидов и яйцеклеток. В новой работе, опубликованной в журнале Scientific Reports, группа исследователей из Испании и США сообщила о первых успехах в трансформации клеток кожи человека в мужские гаметы.

В исследовании использовались клеточные линии фибробластов (клеток соединительной ткани) крайней плоти человека и человеческие мезенхимальные стволовые клетки. Для трансформации клеток кожи в половые клетки их обрабатывали смесью факторов развития зародышевых клеток. После чего в изменившихся клетках измеряли количество хромосом, активность различных генов, наличие характерных биомаркеров и их способность к мейозу.

В ходе экспериментов ученые выявили шесть генов, повышенная активность которых может приводить к трансформации соматических клеток в половые зародышевые. У трансформированных клеток изменялся профиль транскрипции — активности тех или иных генов, а на их поверхности появились биомаркеры, характерные для половых клеток. Более того, около 1% клеток оказались способны к редукционному делению, по завершению которого у них наблюдалось вдвое меньшее количество хромосом.

Как отмечают авторы исследования, до повсеместного производства половых клеток из соматических и лечения любого бесплодия пока еще далеко, в том числе в связи со строгим этическим запретом на проведение исследований на эмбрионах в большинстве стран. Однако их открытие поможет создать клеточные линии гамет для лабораторного изучения заболеваний, связанных с гаметообразованием.

Ранее группа ученых из Израиля и США получила гаплоидные (имеющие один набор хромосом) стволовые клетки из половых клеток человека.
Теги:

Читать еще на Чердаке: