Гривенников И.А., Мануилова Е.С., Арсеньева Е.Л., Новосадова Е.В., Тарантул В.З.
(Институт молекулярной генетики РАН, Москва, пл. Курчатова, 2; e-mail: igorag@img.ras.ru)
Эмбриональные стволовые клетки (ЭСК) мыши, растущие в культуре, служат хорошим модельным объектом при поиске и разработке подходов к терапевтическому использованию ЭСК человека. Обычно преимущественная дифференцировка ЭСК в определенном направлении или, наоборот, подавление такой дифференцировки достигается экспериментаторами с помощью культивирования клеток в специфических условиях с использованием разнообразных экзогенных регуляторных факторов. Нам представляется более перспективным применять для этих целей генетические модификации ЭСК, в результате которых они приобретали бы и сохраняли новые свойства длительное время, причем не только in vitro, но и in vivo после искусственной пересадки реципиентам. Для решения этой задачи нами было изучено влияние нескольких генов на пролиферацию и начальные стадии дифференцировки эмбриональных стволовых клеток мыши in vitro.
Получены генетически модифицированные линии ЭСK с повышенной экспрессией гена человека hpub (кодирует специфический регуляторный фактор лимфоидной системы) и с пониженной экспрессией эндогенного гена pub мыши (подавление с помощью РНК-интерференции). Показано, что пролиферативная активность обоих типов трансфицированных ЭСК не изменялась по сравнению с контролем.
Результаты исследования продемонстрировали достоверное повышение количества эмбриоидных тел с сокращающимися кардиомиоцитами в ЭСК, трансфицированных геном hpub по сравнению с клетками, у которых экспрессия эндогенного гена pub подавлена. Повышенная экспрессия гена hpub подавляло нейрональную дифференцировку изучаемых ЭСК, примерно в 2 раза, а подавление экспрессии мышиного гена pub приводило к усилению процессов дифференцировки по нейрональному пути.
Для выяснения влияния экспрессии гена ngf (кодирует специфический регуляторный фактор нервной системы) на пролиферацию и дифференцировку ЭСК были получены линии клеток, трансфицированные геном человека слитым с геном gfp. Различий в пролиферативной активности между опытными и контрольными клетками практически не обнаружено. В ЭСК, трансфицированнх геном ngf экспрессия экзогенного гена ngf приводит к достоверному снижению количества сформированных эмбриоидных тел по сравнению с контролем. Результаты экспериментов по влиянию экспрессии гена ngf на диффренцировку клеток в кардиомиоциты не обнаружили достоверных различий в количестве эмбриоидных тел с сокращающимися кардиомиоцитами между опытом и контролем. Из представленных результатов следует, что в клетках линии ngf происходит ингибирование образования эмбриоидных тел и не наблюдается влияния продукта этого гена на дифференцировку в кардиомиоциты ЭСК.
Таким образом, генетические модификации с помощью разных генов позволяют управлять дифференцировочными процессами ЭСК in vitro в разных направлениях и в силе того, что действующие факторы стали эндогенными, возможно сохранят эти свойства в системах in vivo.
См. также:
Подходы к паспортизации и обеспечение безопасности при работе с клеточными материалами
Обонятельный эпителий и обонятельная луковица млекопитающих как источник аутологических глиальных, нейральных стволовых и прогениторных клеток
Опыт применения трансплантации стволовых кроветворных клеток при острых лейкозах в Онкогематологическом центре Свердловской областной клинической больницы №1
Инвестиционная привлекательность города Екатеринбурга для развития клеточных технологий и вариант оптимальной бизнес-модели
Эффективность комплексного применения аутологичных мезенхимальных стволовых клеток при лечении психических медикаментозно резистентных заболеваний
Эмбриональные стволовые и эмбриональные тератокарциномные клетки: регуляция плюрипотентного статуса и тератокарциногенеза
Опыт трансплантации негемопоэтических стволовых клеток у пациентов с хроническими формами ишемической болезни сердца
Нормативно-этические аспекты применения стволовых клеток
Создание тканеинженерного эквивалента костной ткани и перспективы его коммерциализации в россии
Пролиферативные потенции мезенхимальных стволовых клеток костного мозга на поверхности титана и золота
...
Обсудить на форуме
