Команда исследователей из Медицинского Института Джона Хопкинса, работая с мозгом, добытым из эмбриона мыши, разработала достаточно простой метод, при помощи которого можно отличать "истинные" нервные стволовые клетки от таких же, но с меньшим потенциалом. Это открытие, опубликованное в журнале "Nature", сможет облегчить процесс получения нужных стволовых клеток не только из мозга, но и из других частей тела.
Работая с мозгом, добытым из эмбриона мыши, команда исследователей из Медицинского Института Джона Хопкинса разработала достаточно простой метод, при помощи которого можно отличать "истинные" нервные стволовые клетки от таких же, но с меньшим потенциалом. Это открытие, опубликованное в журнале "Nature", сможет облегчить процесс получения нужных стволовых клеток не только из мозга, но и из других частей тела.
Ученые обнаружили необычный белковый "сигнал", который предотвращает нервные стволовые клетки (тот тип, который используется для восстановления поврежденной нервной системы) от совершения ими первой стадии превращения в нейроны. "Стволовые клетки не сразу превращаются в действующие зрелые ткани", - говорит автор исследования Николас Гайано, доцент Института клеточной инженерии. "Они проходят пошаговое вызревание, в процессе которого ими постепенно теряются свойства стволовых клеток".
Первая стадия превращает стволовые клетки в клеток-"предшественников". Это происходит при помощи "сигналов" от белка Notch, который регулирует поведение стволовых клеток во многих типах тканей. Одна из его хорошо известных целей - белок CBF1. Для дальнейших исследований сигнальной функции Notch Гайано и его коллеги создали генетически модифицированные мышиные эмбрионы, которые светятся зеленым в тех местах, где CBF1 активен.
К удивлению исследователей, было замечено, что в процессе развития мозга некоторые мозговые клетки, которые считались нервными стволовыми клетками, прекратили светиться. Очевидно, что CBF1 в них был больше неактивен. В дальнейшем выяснилось, что эти клетки потемнели из-за того, что они не были в действительности "истинными" нервными стволовыми клетками, которые могут образовывать все важные типы мозговых клеток, но вместо этого стали предшественниками нейронов.
Они проверили, является ли CBF1 критичным в переключении клеточного развития. Для этого ученые химическими способами вывели белок из нервных стволовых клеток, которые после этого быстро преобразовались в "предшественников". "Однако, если мы активируем CBF1 в "предшественниках", обратно в стволовые клетки они не превратятся", - говорит Гайано. "Что бы ни произошло, эффекты, возникающие при деактивации CBF1, вспять не повернуть".
В процессе другого исследования, в котором команда Гайано работала со специально выведенными мышами, обнаружилось, что сигнальная функция CBF1 играет такую же роль в кровяных стволовых клетках. Гайано считает, что его команда открыла главный "переключатель", который можно использовать для того, чтобы отличать стволовые клетки от "предшественников" во многих тканях.
Исследование финансировалось Национальным Институтом здоровья, Фондом Burroughs Wellcome и Фондом Сидни Киммеля в области исследования рака.
Работая с мозгом, добытым из эмбриона мыши, команда исследователей из Медицинского Института Джона Хопкинса разработала достаточно простой метод, при помощи которого можно отличать "истинные" нервные стволовые клетки от таких же, но с меньшим потенциалом. Это открытие, опубликованное в журнале "Nature", сможет облегчить процесс получения нужных стволовых клеток не только из мозга, но и из других частей тела.
Ученые обнаружили необычный белковый "сигнал", который предотвращает нервные стволовые клетки (тот тип, который используется для восстановления поврежденной нервной системы) от совершения ими первой стадии превращения в нейроны. "Стволовые клетки не сразу превращаются в действующие зрелые ткани", - говорит автор исследования Николас Гайано, доцент Института клеточной инженерии. "Они проходят пошаговое вызревание, в процессе которого ими постепенно теряются свойства стволовых клеток".
Первая стадия превращает стволовые клетки в клеток-"предшественников". Это происходит при помощи "сигналов" от белка Notch, который регулирует поведение стволовых клеток во многих типах тканей. Одна из его хорошо известных целей - белок CBF1. Для дальнейших исследований сигнальной функции Notch Гайано и его коллеги создали генетически модифицированные мышиные эмбрионы, которые светятся зеленым в тех местах, где CBF1 активен.
К удивлению исследователей, было замечено, что в процессе развития мозга некоторые мозговые клетки, которые считались нервными стволовыми клетками, прекратили светиться. Очевидно, что CBF1 в них был больше неактивен. В дальнейшем выяснилось, что эти клетки потемнели из-за того, что они не были в действительности "истинными" нервными стволовыми клетками, которые могут образовывать все важные типы мозговых клеток, но вместо этого стали предшественниками нейронов.
Они проверили, является ли CBF1 критичным в переключении клеточного развития. Для этого ученые химическими способами вывели белок из нервных стволовых клеток, которые после этого быстро преобразовались в "предшественников". "Однако, если мы активируем CBF1 в "предшественниках", обратно в стволовые клетки они не превратятся", - говорит Гайано. "Что бы ни произошло, эффекты, возникающие при деактивации CBF1, вспять не повернуть".
В процессе другого исследования, в котором команда Гайано работала со специально выведенными мышами, обнаружилось, что сигнальная функция CBF1 играет такую же роль в кровяных стволовых клетках. Гайано считает, что его команда открыла главный "переключатель", который можно использовать для того, чтобы отличать стволовые клетки от "предшественников" во многих тканях.
Исследование финансировалось Национальным Институтом здоровья, Фондом Burroughs Wellcome и Фондом Сидни Киммеля в области исследования рака.
