Нове дослідження розкриває еволюційне походження стовбурових клітин, використовуючи гени одноклітинних організмів для створення живої химерної миші, та підкреслює їхню роль у формуванні багатоклітинного життя.
У дослідженні, опублікованому в Nature Communications, міжнародна група вчених, зокрема доктор Алекс де Мендоза (Лондонський університет королеви Мері) та доктор Ральф Яух (Університет Гонконгу), успішно створили стовбурові клітини миші, використовуючи генетичні інструменти, отримані з геному хоанофлагеллят. Ці одноклітинні організми є найближчими родичами тварин, і їхні гени Sox і POU відіграють ключову роль у забезпеченні плюрипотентності — здатності клітин перетворюватися на будь-який тип клітин.
Революційний експеримент: від генів до химерної миші
У ході експерименту ген Sox одноклітинного організму було введено в клітини миші, замінюючи аналогічний ген Sox2. Ці клітини перепрограмували в плюрипотентні стовбурові клітини, які інтегрувалися в ембріон, що розвивався. Химерна миша демонструвала риси, пов’язані зі стовбуровими клітинами, отриманими з хоанофлагеллятів, наприклад, чорне хутро та темні очі.
Доктор де Мендоза підкреслив важливість результатів: «Цей прорив демонструє безперервність функціонування генів, які протягом майже мільярда років еволюції сприяли формуванню складних біологічних систем».
Еволюція стовбурових клітин
Гени Sox і POU, які раніше асоціювалися виключно зі складними багатоклітинними організмами, насправді виникли в одноклітинних предків. У хоанофлагеллятів ці гени регулювали базові клітинні процеси, які згодом були “перепрофільовані” для формування складних тіл багатоклітинних тварин.
Доктор де Мендоза пояснює: «Хоанофлагелляти не мають стовбурових клітин, проте їхні гени використовувалися для регуляції функцій, які, ймовірно, стали фундаментом для еволюції багатоклітинного життя».
Результати мають значний потенціал у регенеративній медицині. Вивчення еволюційного механізму стовбурових клітин відкриває нові можливості для вдосконалення методів перепрограмування клітин і створення синтетичних генів, що можуть бути ефективнішими в терапевтичному застосуванні.
Доктор Яух наголошує: «Розуміння коренів цих генів допоможе оптимізувати терапію стовбуровими клітинами та покращити підходи до лікування захворювань».
Це дослідження не лише поглиблює наше розуміння еволюційного переходу від одноклітинного до багатоклітинного життя, але й відкриває нові горизонти для біомедичних інновацій, що можуть змінити підхід до лікування захворювань та регенерації тканин.
#Вчені #створили #надзвичайну #мишу
Source link
