Клонирование человека привело к созданию новых стволовых клеток
Клонирование человека привело к созданию новых стволовых клеток
Впервые две исследовательские группы независимо друг от друга создали уникальные стволовые клетки после клонирования эмбриона из клеток взрослого человека. Эту технологию в будущем можно будет использовать для создания пациент-специфических запасных тканей при дегенеративных заболеваниях, к примеру, для замены целых тканей поджелудочной железы у пациентов с сахарным диабетом 1 типа.
Первые линии стволовых клеток из клонированных человеческих эмбрионов были зарегистрированы в мае 2013 года группой специалистов под руководством эксперта в области репродуктивной биологии Шухрата Миталипова (Shoukhrat Mitalipov) из Орегонского университета здравоохранения и наук в Бивертоне.
Колония эмбриональных клеток, клонированных от 32-летней женщины с диабетом 1 типа (фото Bjarki Johannesson, NYSCF).
[Spoiler (click to open)]
Их клетки были носителями геномов, взятых из эмбриональных клеток или из клеток восмьмимесячных младенцев. Тогда было непонятно, будет ли работать технология, если брать образцы культур у взрослых пациентов.
Теперь две группы учёных утвердительно ответили на этот вопрос своими успешными экспериментами. Первая команда под руководством Ян Ги Чунга (Young Gie Chung) и Дона Рул Ли (Dong Ryul Lee) из Сеульского университета сообщила 17 апреля 2014 года, что они клонировали эмбриональные стволовые клетки (ЭСК) с использованием ядер клеток двух здоровых мужчин в возрасте 35 и 75 лет.
Другая команда под руководством специалиста в области регенеративной медицины Дитера Эгли (Dieter Egli) из Исследовательского института при Нью-Йоркском фонде изучения стволовых клеток опубликовала статью в журнале Nature с описанием своего эксперимента. Они рассказывают об ЭСК, полученных из клонированного эмбриона, содержавшего ДНК 32-летней женщины с сахарным диабетом 1 типа.
Для получения клонированных эмбрионов, все три группы использовали модифицированную версию лабораторной методики под названием терапевтическое клонирование (SCNT) , при котором ядро клетки пациента помещают в неоплодотворённое человеческое яйцо, предварительно лишённое собственного ядра. Таким образом клетка перепрограммируется в зачаточное состояние.
Напомним, что именно с использованием этой методики было в 1996 году клонировано из взрослой клетки первое млекопитающее - овечка Долли.
Создатели новой методики отмечают, что ЭСК, произведённые путём клонирования, намного безопаснее и надёжнее, чем популярные нынче индуцированные плюрипотентные клетки.
Последние производят путём добавления генов в клетки взрослого пациента, за счёт чего они перепрограммируются обратно до эмбрионального состояния. Но даже небольшое генетическое несоответствие может вызвать отторжение новой ткани организмом.
Рис. 1. Зеленый флуоресцентный маркер отмечает ядро в бластоцисте, который сформировался после переноса ядер соматических клеток (фото NYSCF).
Помимо основного применения, новая методика клонирования эмбрионов также поможет улучшить методы перепрограммирования взрослых клеток и изучить уникальные эмбриональные клеточные культуры и их развитие. Тем не менее, авторы почти уверены, что дальше пары-тройки экспериментов дело не пойдёт: методика стоит дорого, технически сложна в исполнении и наверняка повлечёт за собой этические разногласия. К тому же, получить яйцеклетку у здорового донора непросто и совсем не дёшево.
Рассматривая индуцированные плюрипотентные клетки и ЭСК из клонированных эмбрионов, учёные склоняются к мнению, что первая методика будет оптимальна для для скрининга лекарственных средств, но ЭСК пока больше подходит для практических медицинских целей.
Доктор Миталипов рассказывает, что исследования по сравниванию ИПК и ЭСК от одних и тех же доноров уже идут полным ходом. Однако в США эта ситуация осложнена федеральным запретом на использование государственных средств на исследование и производство стволовых клеток. Учёные надеются, что их работа привлечёт внимание коллег, которые заинтересуются этими экспериментами, что в свою очередь приведёт к смягчению государственных запретов.
Впервые две исследовательские группы независимо друг от друга создали уникальные стволовые клетки после клонирования эмбриона из клеток взрослого человека. Эту технологию в будущем можно будет использовать для создания пациент-специфических запасных тканей при дегенеративных заболеваниях, к примеру, для замены целых тканей поджелудочной железы у пациентов с сахарным диабетом 1 типа.
Первые линии стволовых клеток из клонированных человеческих эмбрионов были зарегистрированы в мае 2013 года группой специалистов под руководством эксперта в области репродуктивной биологии Шухрата Миталипова (Shoukhrat Mitalipov) из Орегонского университета здравоохранения и наук в Бивертоне.
Колония эмбриональных клеток, клонированных от 32-летней женщины с диабетом 1 типа (фото Bjarki Johannesson, NYSCF).
[Spoiler (click to open)]
Их клетки были носителями геномов, взятых из эмбриональных клеток или из клеток восмьмимесячных младенцев. Тогда было непонятно, будет ли работать технология, если брать образцы культур у взрослых пациентов.
Теперь две группы учёных утвердительно ответили на этот вопрос своими успешными экспериментами. Первая команда под руководством Ян Ги Чунга (Young Gie Chung) и Дона Рул Ли (Dong Ryul Lee) из Сеульского университета сообщила 17 апреля 2014 года, что они клонировали эмбриональные стволовые клетки (ЭСК) с использованием ядер клеток двух здоровых мужчин в возрасте 35 и 75 лет.
Другая команда под руководством специалиста в области регенеративной медицины Дитера Эгли (Dieter Egli) из Исследовательского института при Нью-Йоркском фонде изучения стволовых клеток опубликовала статью в журнале Nature с описанием своего эксперимента. Они рассказывают об ЭСК, полученных из клонированного эмбриона, содержавшего ДНК 32-летней женщины с сахарным диабетом 1 типа.
Для получения клонированных эмбрионов, все три группы использовали модифицированную версию лабораторной методики под названием терапевтическое клонирование (SCNT) , при котором ядро клетки пациента помещают в неоплодотворённое человеческое яйцо, предварительно лишённое собственного ядра. Таким образом клетка перепрограммируется в зачаточное состояние.
Напомним, что именно с использованием этой методики было в 1996 году клонировано из взрослой клетки первое млекопитающее - овечка Долли.
Создатели новой методики отмечают, что ЭСК, произведённые путём клонирования, намного безопаснее и надёжнее, чем популярные нынче индуцированные плюрипотентные клетки.
Последние производят путём добавления генов в клетки взрослого пациента, за счёт чего они перепрограммируются обратно до эмбрионального состояния. Но даже небольшое генетическое несоответствие может вызвать отторжение новой ткани организмом.
Рис. 1. Зеленый флуоресцентный маркер отмечает ядро в бластоцисте, который сформировался после переноса ядер соматических клеток (фото NYSCF).
Помимо основного применения, новая методика клонирования эмбрионов также поможет улучшить методы перепрограммирования взрослых клеток и изучить уникальные эмбриональные клеточные культуры и их развитие. Тем не менее, авторы почти уверены, что дальше пары-тройки экспериментов дело не пойдёт: методика стоит дорого, технически сложна в исполнении и наверняка повлечёт за собой этические разногласия. К тому же, получить яйцеклетку у здорового донора непросто и совсем не дёшево.
Рассматривая индуцированные плюрипотентные клетки и ЭСК из клонированных эмбрионов, учёные склоняются к мнению, что первая методика будет оптимальна для для скрининга лекарственных средств, но ЭСК пока больше подходит для практических медицинских целей.
Доктор Миталипов рассказывает, что исследования по сравниванию ИПК и ЭСК от одних и тех же доноров уже идут полным ходом. Однако в США эта ситуация осложнена федеральным запретом на использование государственных средств на исследование и производство стволовых клеток. Учёные надеются, что их работа привлечёт внимание коллег, которые заинтересуются этими экспериментами, что в свою очередь приведёт к смягчению государственных запретов.