Новые органы и ткани можно выращивать из клеток кожи

После прохождения полосы этических дебатов, биологи приступили к главной цели регенеративной медицины – преобразованию клеток пациента в ткани и органы, которые заменят утраченные или пораженные при болезни.


При помощи легкой в использовании технологии перепрограммирования клетку кожи мыши вернули в эмбриональное состояние, чтобы затем вырастить нужную ткань или орган, пишет New York Times.
Если технологию удастся адаптировать к человеческим клеткам, это будет означать, что для выращивания нового сердца, печени или почек можно будет использовать клетки кожи самого пациента, которые не вызовут отторжения.
Технология, которую предложил доктор Шиня Яманака (Shinya Yamanaka) из Киотского университета в Японии, заключается во внедрении четырех генов в клетку кожи. Это позволяет превратить ее в подобие стволовой.
Профессор Ирвинг Вейссман (Irving Weissman), ведущий биолог по стволовым клеткам из Стэндфордского университета, говорит, что с точки зрения биомедицины и регенеративной медицины техника Яманака значительно проще и действенней, чем все, использованные ранее. А доктор Дэвид Скадден (David Scadden) из Гарвардской медицинской школы добавляет, что возможность перепрограммирования клеток простыми биохимическими методами является действительно выдающимся открытием.
Новую технику приветствуют все, кто выступал против использования эмбриональных стволовых клеток человека. Доктор Ричард Дорфлинджер (Richard Doerflinger) на Конференции католических епископов США одобрительно отозвался о новом методе, поскольку "он решает все моральные проблемы".
Биологи научились получать стволовые клетки в 1998 году из человеческих эмбрионов, находящихся на ранней стадии развития. Этическая сторона вопроса оказалась спорной, и биологи, уже имея федеральное финансирование, не могли приступить к дальнейшей работе до августа 2001 года, когда президент Буш разрешил исследования с рядом ограничений. Если новая техника применима к клеткам человека, все этические проблемы будут решены.
Начиная с создания овечки Долли, первого клонированного млекопитающего, ученые искали таинственные гены, которые позволили бы перепрограммировать зрелое ядро взрослой клетки. За долгие годы исследования были идентифицированы многие из генов, активных в эмбриональной клетке и поддерживающих ее способность превращаться в различные ткани организма - плюрипотентность.
В прошлом году доктор Яманака и его коллега Казатоши Такахаши из Киотского университета сообщили, что им удалось выделить 24 гена, предположительно отвечающих за плюрипотентность стволовой клетки мыши. Когда они внедрили все 24 гена в клетки кожи мыши, некоторые из них проявили признаки плюрипотентности.
Команда Киото "изымала" один ген за другим, пока не получила набор из четырех генов, которые необходимы для перепрограммирования клетки. Гены вводят в клетку с помощью вирусов.
Журнал Nature пишет, что еще три команды исследователей продолжили опыты японских ученых. Они подтвердили, что инъекция четырех генов, идентифицированных доктором Яманакой, заставляет мышиные клетки возвращаться в эмбриональное состояние.
Недавние исследования показали, что хроматин, сложный белковый материал, содержащий в себе ДНК, – не пассивная "упаковка". В нем содержится большой набор генетических переключателей, которые заставляют активно развиваться одни группы генов и блокируют другие. Четыре гена, как следует из опытов, воздействует на переключатели так, что они возвращают клетки кожи мыши в эмбриональное состояние.
Если развить технологию Яманака применительно к человеку, появится новая область медицины, позволяющая восстанавливать поврежденные болезнью органы и ткани.