Ученые уже более десяти лет умеют превращать зрелые клетки в стволовые. Для этого их генетически перепрограммируют, воздействуя внешними факторами, которые «обнуляют» программу клеточного развития. Полученные в результате индуцированные плюрипотентные стволовые клетки можно использовать в нуждах медицины и фармацевтики. При этом, однако, есть опасность превращения искусственных стволовых клеток в раковые, отмечает phys.org.

Исследователи из Италии и Сингапура разработали способ создавать стволовые клетки из зрелых, не прибегая к генетической модификации. Оказалось, что для этого достаточно ограничить рост клетки в пространстве.

Ученые экспериментировали с фибробластами — клетками соединительной ткани. Их выращивали в ограниченных прямоугольных областях. Клетки реагировали на физические свойства окружающей среды и передавали эту информацию в ядро, где хранится ДНК.

Фибробласты росли в течение 10 дней и образовали сферические кластеры. Генетический анализ показал, что клетки в них по своим свойствам сходны со стволовыми.

В частности, были утрачены специфические формы хроматина, характерные для зрелых фибробластов. Также в этих клетках стали экспрессироваться гены, характерные для ранних стадий развития.

Чтобы подтвердить, что фибробласты действительно вернулись к состоянию стволовых клеток, ученые направили их рост по двум разным путям. И им удалось получить зрелые специализированные клетки. Это стало первым доказательством того, что индуцированные стволовые клетки можно получить, используя механизм ограничения пространства и без генетической модификации.

Недавно команда ученых из Швеции, Великобритании и Финляндии значительно упростила процесс превращения клеток кожи в плюрипотентные стволовые клетки. Для этого они применили технологию CRISPR. В их варианте «генетические ножницы» были «тупыми», то есть не вырезали гены, а лишь воздействовали на уровень их экспрессии.