Nawet w przypadku bliźniąt jednojajowych indukowane komórki macierzyste nie są takie same

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Porównując indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (ang. induced pluripotent stem cells, iPS) bliźniąt jednojajowych, naukowcy z Instytutu Salka zauważyli, że występują między nimi zasadnicze różnice. Sugeruje to, że nie wszystkie różnice między liniami iPS mają swoje korzenie w genetyce (bliźnięta jednojajowe są pod tym względem identyczne).

Amerykanie opowiadają o 2 wersjach komórek macierzystych: zarodkowych (ang. embryonic stem cells, ESCs), które izoluje się z embrionów i pluripotencjalnych, które uzyskuje się w laboratorium z komórek niepluripotencjalnych (najczęściej z komórek somatycznych dorosłego człowieka) za pomocą mieszaniny cząsteczek sygnałowych. iPS są ważnym narzędziem do zrozumienia różnych chorób i opracowania nowych leków.

Choć iPS i ESCs są pod wieloma względami podobne, ich wzory metylacji, czyli liczba i rozmieszczenie grup metylowych (-CH3) przyłączonych do poszczególnych odcinków DNA, nie są już takie same. Różnice występują nawet między poszczególnymi liniami iPS.

Gdy reprogramujemy komórki i porównamy je do komórek z embrionu, widzimy drobne różnice . Chcemy zrozumieć, jakie typy różnic są zawsze obecne, co je powoduje i co one oznaczają - podkreśla prof. Juan Carlos Izpisua Belmonte.

By się tego dowiedzieć, zespół zwrócił się ku bliźniętom jednojajowym. Mimo że dzielą one geny, do osiągnięcia dorosłości rozwijają się u nich inne epigenomy. Po części dzieje się tak z przyczyn środowiskowych. Reprogramowanie komórek skóry dorosłych bliźniąt jednojajowych do stanu zarodkowego eliminuje większość tych różnic, część z nich jednak pozostaje.

Gdy autorzy publikacji z pisma Cell Stem Cell zaczęli się przyglądać, w jakich dokładnie okolicach genomu różnice w metylacji się ujawniły, okazało się, że często znajdowały się one w pobliżu miejsc wiązania pewnego białka regulatorowego, a mianowicie czynnika transkrypcyjnego MYC.

W przeszłości badacze znaleźli wiele miejsc z różnicami w statusie metylacji, trudno było jednak stwierdzić, kiedy wpływa na to genetyka. Tutaj mogliśmy się skupić na lokalizacjach, które nie mają z nią nic wspólnego - wyjaśnia Athanasia Panopoulos.

MYC jest jednym z czynników indukujących pluripotencję i wg Amerykanów, prawdopodobnie odgrywa pewną rolę w decydowaniu, jakie miejsca w genomie zostają losowo zmetylowane w czasie procesu reprogramowania.

Bliźnięta pozwoliły nam po raz pierwszy zadać szereg pytań. [Dzięki nim] można sprawdzić, co się dzieje przy reprogramowaniu komórek z tym samym genomem, ale różnym epigenomem i ustalić, co się dzieje z powodu genetyki, a co z powodu innych mechanizmów - podsumowuje Panopoulos.

« powrót do artykułu