Найден метод перепрограммирования фибробластов в нервные стволовые клетки при помощи только физических стимулов

Многие стволовые клетки растут в трехмерных сферах или колониях, например, это характерно для нервных стволовых клеток (НСК) и эмбриональных стволовых клеток. Морфология сферы способствует сохранению клетками «стволовости».

Китайские  ученые  из  пекинской  State  Key  Laboratory  of  Molecular  Developmental  Biology,  Institute  of  Genetics  and  Developmental  Biology,  Chinese  Academy  of  Sciences  в  своих  предыдущих  исследованиях показали, что вынужденный рост клеток линий RT4 и HEK293 в трехмерных сферах с низким прикреплением к поверхности может индуцировать стволовые свойства этих клеток.

Тесная связь между морфологией трехмерной сферы и «стволовостью» стволовых клеток привело ученых к гипотезе, что формирование трехмерных сфер может индуцировать перепрограммирование фибробластов в стволовые клетки. Данное исследование было посвящено проверке этой гипотезы.

Было обнаружено. что в трехмерной культуре мышиных фибробластов повышается экспрессия гена Sox2 - ключевого гена для репрограммирования фибробластов в нервные стволовые клетки. Полученные таким образом клетки обладали морфологическим и молекулярным фенотипом НСК и были способны дифференцироваться в нейроны, астроциты и олигодендроциты  in vitro. Кроме того, они формировали нейросферы, и могли долгое время размножаться в культуре, при этом сохраняя способность к дифференцировке.

При трансплантации в гиппокамп взрослых крыс клетки таких трехмерных сфер дифференцировались в нервные клетки.

Таким образом, ученые доказали возможность непосредственного репрограммирования фибробластов в нервные стволовые клетки при помощи одних лишь физических стимулов, без использования экзогенных репрограммирующих факторов.

МатериалыисследованияпредставленывстатьеSu G, Zhao Y, Wei J, Xiao Z, Chen B, Han J, Chen L, Guan J, Wang R, Dong Q, Dai J. Direct conversion of fibroblasts into neural progenitor-like cells by forced growth into 3D spheres on low attachment surfaces. Biomaterials. 2013 Aug;34(24):5897-906. doi: 10.1016/j.biomaterials.2013.04.040. Epub 2013 May 13.