Tribune ембрионални стволове без ембриони CuidatePlus
Получаването на ембрионални стволови клетки предполага унищожаване на ембриони, ситуация, която създава сериозен етичен проблем. Преди два месеца бяха публикувани три проучвания, които показаха, че ембрионалните стволови клетки могат да бъдат получени без използване на ембриони и тези клетки имат способността да се диференцират и са тератогенни.
Днес един от най-интересните биоетични проблеми е как да се получат стволови клетки, подобни на ембрионални, без да се налага да се генерират от човешки ембриони, които трябва да бъдат унищожени, тъй като очевидно това поставя сериозната дилема за прекратяване на живота.
Друг неопровержим факт е, че човешките ембрионални стволови клетки представляват ценен биологичен материал за изследване на биологията на развитието, клетъчната диференциация и др., От който могат да се развият важни биомедицински преживявания.
Трудността се състои в това как да се съчетаят биологичните интереси от използването му с етичните трудности при получаването му от човешки ембриони. Следователно опитът да се хармонизират тези две цели представлява биологично и етично предизвикателство от първостепенен интерес.
Предложени са различни процедури за получаване на клетки, подобни на човешки ембриони, без да се изисква унищожаване на ембрионите, но по-голямата част от тях представляват технически или етични трудности.
Изглежда, че само препрограмирането на соматични клетки с транскрипционни фактори, които улесняват клетъчната дедиференциация, може да отговори на етичните и биологичните изисквания. По-конкретно, имам предвид работата, публикувана в Cell от Такахаши и Яманака, която е първият опит с обективни възможности за получаване на стъбла, подобни на човешки ембриони, без да се налага да се унищожават ембриони. На същата дата се появиха още три изпитания, които отварят нови очаквания за тази възможност.
Работата на Такахаши и Яманака тръгва от факта, че геномът на соматичните клетки може да бъде препрограмиран до силно недиференцирано състояние, когато се слее с човешки ооцити или човешки ембрионални клетки. Тази възможност показва, че както ооцитите, така и ембрионалните клетки имат транскрипционни фактори, които благоприятстват препрограмирането на клетките до етапи на плюрипотенциалност.
Разсрочване
Този механизъм за препрограмиране се използва биологично от ооцита, както при препрограмирането на генома на спермата след сливането на двете гамети при естествено оплождане, така и при препрограмирането на генома на възрастни соматични клетки, когато те се прехвърлят в енуклеиран ооцит, както се случва в соматичен ядрен трансфер; т.е. при експериментално клониране, както на хора, така и на животни.
В допълнение към насърчаването на епигенетичното препрограмиране, транскрипционните фактори играят важна роля за поддържане на клетъчната плюрипотентност, което затруднява еволюцията на клетките в диференцирани форми, които постепенно губят или са загубили своята плурипотенциалност. Сред тези фактори най-добре проучени са Oct-3/4 и Nanog. Последният е отговорен за поддържането на пролиферативната активност на ембрионалните клетки. Ако експресията на гена Nanog се активира отново или изкуствено се индуцира в соматични клетки, в които той е неактивен, клетките стават плюрипотентни.
Големият принос на Такахаши и Яманака е, че те идентифицираха 24 транскрипционни фактора в мишите ооцити, които могат да благоприятстват препрограмирането на генома на соматичните клетки и да индуцират плюрипотенциалност. От тези 24 фактора те избраха четири: Oct-3/4, Sox2, c-Myc и KLF4. С ретровирус те инжектираха четирите фактора в ембриони на мишки или в соматични клетки на възрастни, в този случай фибробласти, и провериха експресията на Fbx15, клетъчна мишена, както за Oct3/4, така и за Sox2, което доведе до генерирането на индуцирани плурипотентни стволови клетки, iPS (индуцирани плурипотентни стволови клетки).