featured03

Надеюсь, это снизит панический страх перед стволовыми клетками у массовой аудитории…

Первыми лауреатами Нобелевской премии 2012 года за работы со стволовыми клетками стали профессор Кембриджского университета Джон Гёрдон и профессор Университета Киото Синья Яманака.

Формулировка, с которой Гёрдон и Яманака получили премию, звучит следующим образом: «Открытие перепрограммирования стволовых клеток в плюрипотентные». Эти двое ученых обнаружили, что «взрослые» специализированные клетки можно перепрограммировать так, что они становятся универсальными «юными» клетками, способными дифференцироваться для формирования всех тканей организма.

«Их открытие произвело революцию в наших знаниях о том, как происходит развитие клеток и организмов», – говорится в сообщении Нобелевского комитета.

Джон Гёрдон в 1962 году обнаружил, что специализация клеток обратима (статья опубликована в Journal of Embryology and Experimental Morphology). Синья Яманака более 40 лет спустя, в 2006 году, обнаружил в опытах на мышах, что взрослые клетки можно перепрограммировать в стволовые клетки (этот результат опубликован в журнале Cell). Удивительно, но, введя лишь несколько генов, удалось перепрограммировать взрослые специализированные клетки в плюрипотентные стволовые клетки, то есть клетки эмбриона, которые способны дифференцироваться и дать начало всем типам клеток организма.

Эти основополагающие открытия полностью изменили наши взгляды на развитие организма и клеточную специализацию.

Перепрограммируя клетки человека, ученые создали новые возможности изучения болезней и развития методов их диагностики и терапии.

Знаковое открытие Гёрдона поначалу было встречено со скептицизмом, однако верность наблюдений вскоре подтвердили независимые эксперименты других научных групп. Область стала активно развиваться и привела к возможности клонирования млекопитающих. Однако исследование Гёрдона требовало замещения генетического материала, и оставался открытым вопрос, можно ли перепрограммировать отдельно взятую клетку до состояния стволовой?

Яманака и его соавторы модифицировали геном взрослых клеток соединительной ткани. В конце концов им удалось найти комбинацию, которая позволила перепрограммировать их, и методика оказалась удивительно простой. Введя четыре модифицированных гена вместе, ученые смогли перепрограммировать фибробласты в стволовые клетки! Полученные стволовые клетки с индуцированной плюрипотентностью (iPS-клетки) затем успешно развивались не только в фибробласты.

Исследования последних лет показали, что из iPS-клеток можно создать клетки всех типов. Результаты этого открытия используются учеными по всему миру и привели к значительному прогрессу во многих областях медицины. iPS-клетки можно «изготавливать» и из клеток человеческого тела.

Например, донорские клетки кожи больных различными заболеваниями могут быть перепрограммированы, а полученные стволовые клетки – сравнены с аналогичными от здоровых пациентов. Так можно не только понять механизм развития болезней, но и создать новые методики лечения.

Рак крови уже лечится использованием стволовых клеток в эритроцитах (это происходит путем обильного переливания крови и пересадки костного мозга, что позволяет ввести в организм клетки, дающие начало всем клеткам крови).