Стволовые клетки обладают памятью ткани

Стволовые клетки, полученные в ходе перепрограммирования биоматериала взрослого организма, запоминают тип ткани, из которой были получены. Об этом говорит ряд исследований, выполненных группой ученых под руководством Джорджа Дэли из Бостонской детской больницы и группой Конрада Хокедлингера из Центральной больницы Массачусетса в США. Для медиков это может быть как преимуществом, так и препятствием.В результате слияния сперматозоида и яйцеклетки образуется уникальная клетка - зигота. В развитии организма из единственной клеточки принимает участие сразу 5000 генов. Правда, с каждым делением "праматерь" всех клеток теряет свою уникальность, а точнее, универсальность. В сформированном организме остается лишь небольшое количество экземпляров, несколько похожих на свою родоначальницу - эмбриональную тотипотентную стволовую клетку.Стволовые клетки могут превращаться в клетки тканей различных типов. Именно поэтому они так важны для восстановительной медицины. Самая важная проблема в их изучении они активны лишь на стадии эмбрионального развития человека, и уже после рождения человек лишен этих клеток.В виду того, что из этических соображений использовать эмбриональные нельзя, ученые ищут пути получения такого типа клеток из тканей взрослых людей. Однако здесь есть целый ряд проблем и возможных рисков. Согласно исследованиям, такие стволовые клетки, полученные из клеток крови, гораздо легче возвращаются в свое исходное состояние, чем другие типы клеток, и могут быть использованы в медицине для получения различных типов клеток крови, специфических для данного пациента. А клетки соединительной ткани легче всего переходят в клетки костной ткани, близкой им по свойствам.Одновременно с этим, выявленные особенности стволовых клеток, могут стать препятствием для пересадки и лечения заболеваний типа болезнь Паркинсона или диабет. Потом, "память" синтетических стволовых клеток может также внести искажения в лабораторные тесты разрабатываемых лекарственных препаратов.По мнению ученых, данные различия между стволовыми клетками, полученными из разных типов генетически идентичных тканей, возникают из-за эпигенетического моделирования ДНК их предшественников - присоединения к наследственной молекуле, управляющей практически всеми клеточными функциями, дополнительных функциональных групп, влияющих на работу генов. Это моделирование позволяет организму иметь набор различных типов тканей, состоящих из генетически идентичных клеток.Между тем, специалисты из группы Хокедлингера показали: воздействие на такие эпигенетические различия с помощью специальных лекарственных препаратов способно сделать стволовые клетки более похожими на эмбриональные аналоги. Аналогичного эффекта можно добиться, постепенно рекультивируя новые популяции уже индуцированных в стволовое состояние клеток (порция клеток берется из существующей популяции и переносится в новую пробирку для роста и размножения). Достаточно 16 итераций, дабы превратить разные типы индуцированных плюрипотентных стволовых клеток в не отличимую друг от друга форму.