Naukowcom udało się przeprogramować komórki macierzyste na komórki prekursorowe plemników
Ostatnia recenzja: 16.10.2021
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Naukowcy od dawna próbują uzyskać spermę i jajka w laboratorium. Pozwoli nam to nie tylko głębiej zrozumieć jeden z najbardziej podstawowych procesów biologicznych, ale także w przyszłości opracować nowe sposoby pomocy niepłodnym parom. Korzystając z embrionalnych komórek macierzystych, teoretycznie zdolnych do transformacji w komórki dowolnego typu, kilka grup badawczych osiągnęło pewne sukcesy w ostatnich latach, ale nikt nie był w stanie uzyskać żywotnych komórek płciowych.
Niedawno naukowcy z Uniwersytetu w Kioto (Uniwersytet w Kioto) znaleźli sposób na przeprogramowanie mysich zarodkowych komórek macierzystych w komórki prekursorowe plemników i otrzymanie prawidłowych myszy przy użyciu otrzymanych plemników. Ich badania mogą ostatecznie doprowadzić do opracowania całkowicie nowych metod leczenia niepłodności męskiej. Jednakże, jak uważa biolog Mitinori Saitou (Mitinori Saitou), lider zespołu, uważa, że będzie to wymagało rozwiązania kilku "bardzo złożonych" kwestii technicznych i etycznych.
Jak wiadomo, plemniki i jajeczka rozwijają się z pierwotnych lub pierwotnych komórek płciowych (pierwotne komórki rozrodcze, PGC). Pierwotne komórki płciowe powstają we wczesnych stadiach embriogenezy z masy komórek zwanych epiblastami. Kilka lat temu naukowcy nauczyli się pobierać komórki epiblastu z zarodka myszy i przekształcać je w komórki macierzyste epiblastu, które mogą być regenerowane w laboratorium przez długi czas. Naukowcy mieli nadzieję, że takie komórki można wykorzystać do produkcji pierwotnych komórek płciowych, a ostatecznie plemników i jaj. Ale mimo wieloletnich eksperymentów nikt nie odniósł sukcesu. Japońscy naukowcy doszli do wniosku, że gdy otrzymane w laboratorium komórki macierzyste epiblastu uzyskają zdolność do przedłużonego wzrostu, tracą zdolność do tworzenia komórek płciowych.
Dlatego też, zmieniając podejście, postanowili uprawiać mysie embrionalne komórki macierzyste w koktajlu czynników wzrostu, aby uzyskać komórki zbliżone do komórek epiblastów, które żyją zaledwie kilka dni. Naukowcy odkryli, że 2-dniowe komórki można wykorzystać do produkcji komórek zbliżonych do pierwotnych komórek płciowych. Wprowadzone w jądra myszy niezdolnych do produkcji własnych plemników, takie pierwotne komórki macierzyste dojrzewają do plemników, które w doświadczeniach in vitro skutecznie zapłodniły komórki jajowe. Naukowcy wszczepili powstałe zarodki matkom zastępczym, które produkowały normalne potomstwo. Urodzeni w ten niezwykły sposób myszy wyrośli na płodne samice i samce, a później również dali zdrowe potomstwo. W podobny sposób płodne potomstwo można również uzyskać z indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych, iPSC) zróżnicowanych z dorosłych komórek skóry.
"Wszystko, co mogę powiedzieć, to" wow "! To przełom! ", Komentuje Orly Lacham-Kaplan, specjalista od biologii reprodukcyjnej z Monash University w Australii.
Praca ta stanowi dowód „że pochodzący z embrionalnych komórek macierzystych z pierwotnych komórek rozrodczych może przekształcić funkcjonalnych komórek rozrodczych” - dołączone do jego opinii Amander Clark (Amander Clark), biolog z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (University of California, Los Angeles), który nazwał pracę japońskich naukowców "decydującym przełomem w naszym zrozumieniu zasad rozwoju komórek płciowych".
Według Saita naukowcy muszą ominąć wiele innych przeszkód. Chcieliby dowiedzieć się, jak przeprowadzić cały proces uzyskiwania dojrzałych plemników bezpośrednio w laboratorium, zamiast wprowadzania podobnych pierwotnych komórek płciowych do jąder do dojrzewania. Kolejnym celem jest pozyskanie komórek jajowych in vitro. Nie tylko w celu zrozumienia samego procesu, ale także w celu pomocy niepłodnym kobietom. Ale przede wszystkim, aby przekazać wyniki swojej pracy do kliniki, konieczne jest ustalenie, czy "przepis", który znaleźli tak skuteczny dla komórek macierzystych myszy, będzie działał na komórkach ludzkich.
[