За първи път получиха базови човешки стволови клетки

В последно време големите научни списания много внимателно подхождат към публикациите на изследвания, свързани със стволовите клетки.

Причината е скандалът с т.нар. клетки STAP, разгорял се в началото на 2014 година. Тогава редакцията на сп. Nature беше принудена да отзове вече публикуван материал поради откриване на неточности.

Напомняме, че учени от Япония обявиха, че са успели да препрограмират соматични клетки на бозайници в плурипотентни стволови клетки с просто поставяне в кисела среда. Разследването доведе до трагичен резултат – един от съавторите на нашумялата статия – Йошики Сасаи от Института за естествени науки RIKEN, се самоуби.

Но новата работа под ръководството на проф. Остин Смит от Кеймбриджкия университет е предизвикала интереса и подкрепата на научните среди.

Напомняме: стволовите клетки са ценни за науката с това, че могат да се развиват във всеки вид клетки. Това свойство позволява те да се използват за възстановяване на увредени органи и тъкани и дори да се създават от нулата. Но повечето от получените днес стволови клетки не са толкова универсални.

За решаването на медицински задачи най-подходящи са т.нар. плурипотентни стволови клетки, които могат да се трансформират в клетки на необходимия орган. Те може да се вземат от ембриони (което дълго време активно се осъжда от гледна точка на етиката) или да се получат индуцирани плурипотентни стволови клетки (което за първи път е извършено от Нобеловия лауреат Шиния Яманака и колегите му).

В този случай възрастни клетки на организма, взети например от кожата, могат да бъдат препрограмирани генетично и върнати в зачатъчното им състояние.

Но проблемът е в това, че индуцираните стволови клетки все още съхраняват генетична информация за своето минало. Например в тях присъстват гени, които са активирани за определен път на развитие, да речем в бъбрек, или изобщо са изключени с помощта на химична маркировка – метилиране.

Авторите на новото изследване, публикувано в сп. Cell, за първи път са създали индуцирани плурипотентни стволови клетки на човек с напълно изтрити спомени и са ги нарекли „наивни“ (изходни или примитивни). По-рано такива клетки вече са откривани в организма на мишки и плъхове, но никога – у човека.

За създаването им в лабораторни условия изследователите снабдили човешки ембрионални стволови клетки с допълнителни копия на гените Nanog и Klf2, което позволило да се пусне процесът на техния преход в по-ранно, „наивно“ плурипотентно състояние.

За да се убедят, че клетките се намират в необходимия стадий от развитие, учените проверили какви гени се намират в тях във включено състояние. Оказало се, че в индуцираните изходни стволови клетки на човека, както и в естествените на мишките са активни гените Klf4 и Tfcp2l1.

Никога преди тяхната активност не е установявана в плурипотентни човешки стволови клетки. Освен това на човешки ембрион на възраст около 7-10 дни, тоест още преди прикрепяне към стените на матката, тя се фиксира. Тоест излиза, че изследователите са получили ембрионални клетки, без да убиват ембриона.

В съобщение на университета британците заключават, че получените от тях данни също доказват съществуването в естествените човешки ембриони на предшественици на плурипотентни стволови клетки.

В по-нататъшни експерименти при присаждане на мишки човешките „наивни“ клетки се превръщали в колонии от клети на различни тъкани, но не образували плод. Проф. Смит пояснява, че причината е, че те не могат да се диференцират в клетки на плацентата.

Сега пред изследователите се отварят огромни перспективи. Изучаването на човешките изходни стволови клетки може да помогне да се разбере повече за ембрионалното развитие, по-специално да се установят причините за прекъсването на бременността или нарушаването на нейното развитие.

Освен това новите клетки могат да създадат наистина здрава основа за развитието на регенеративната медицина и клетъчната терапия.

Независимо от успеха авторите на изследването призовават други екипи учени колкото се може по-скоро да повторят резултатите, за да се избегнат всякакви съмнения в надеждността на толкова важни за медицината резултати.