28 июля 2010

Американские ученые разработали безопасный метод перепрограммирования клеток с помощью РНК

Американские ученые разработали безопасный метод перепрограммирования клеток с помощью РНК

Группа американских специалистов из Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology) смогла осуществить перепрограммирования клеток, вернув им плюрипотентность, посредством использования РНК – генетического материала, который несет инструкции от ДНК к клеточным механизмах построения белков. Авторы работы подчеркивают, что разработанная ими методика может оказаться гораздо безопаснее, чем перепрограммирование, основанное на ДНК, которое, как известно, сопровождается риском злокачественного перерождения клетки.

Вместе с тем, доцент кафедры электротехнической и биологической инженерии Мехмет Фатих Яник (Mehmet Fatih Yanik) и аспирант Мэттью Эйнджел (Matthew Angel) отмечают, что пока еще рано говорить о перепрограммировании клеток в плюрипотентное состояние. В настоящее время ученые приступили к осуществлению длительного процесса выращивания клеток в лаборатории, после чего можно будет изучить их способность развиваться в другие типы клеток. Но, как бы то ни было, ученые смогли доказать, что необходимые для перепрограммирования гены можно доставлять в клетку с помощью РНК.

Здесь стоит напомнить, что в 2006 году группе специалистов Киотского университета (Kyoto University) удалось перепрограммировать клетки кожи мышей в плюрипотентное состояние при помощи всего четырех генов. Как сообщает на своих страницах интернет-портал medlinks.ru, Яник и Эйнджел попробовали использовать альтернативный подход, проведя трансфекцию с помощью так называемых матричных РНК (мРНК), которые представляют собой короткоживущие молекулы, переносящие генетические инструкции, скопированные с ДНК.

Однако в ходе работы выяснилось, что РНК-трансфекция является достаточно сложной задачей, так как при введении в зрелые клетки кожи человека молекулы мРНК вызывают иммунный ответ, направленный на защиту организма от РНК-содержащих вирусов. Неоднократное же воздействие длинными цепочками РНК в конечном итоге запускает процесс апоптоза, который спасает весь организм от заражения за счет погибших зараженных клеток.

Для решения данной проблемы ученые обратились к изучению некоторых РНК-содержащих вирусов, способных весьма успешно подавлять этот иммунный ответ. Использование информации о механизмах защиты того же вируса гепатита С от реакции иммунной системы организма позволило провести опыты, продемонстрировавшие возможность выключения иммунной реакции путем доставки в клетки коротких интерферирующих РНК (siРНК). Дело в том, что такие РНК блокируют выработку нескольких ключевых белков, необходимых для адекватной реакции иммунной системы.

После «выключения» защитного механизма, несущие в себе гены для перепрограммирования мРНК были безопасно доставлены в клетку. Результаты работы показали, что ежедневное введение клеткам siРНК и мРНК позволяет получать необходимые белки больше недели.

Отчет о работе опубликован в журнале «PloS ONE».



Состояния, сопутствующие легкой форме COVID-19

Венское исследование MedUni предоставляет новую информацию для лучшего понимания болезни и потенциальных биомаркеров для разработки вакцины. В исследовании, недавно опубликованном в ведущем журнале Allergy, группа ученых MedUni Vienna под руководством иммунолога Винфрида Ф. Пикла и аллерголога Рудольфа Валента (оба из Центра патофизиологии, инфектиологии и иммунологии) показала, что существует семь «форм болезней» при COVID-19 с легким…

Апигенин снижает когнитивные нарушения в мышиной модели синдрома Дауна

У мышей, получавших апигенин, были лучшие показатели памяти и вехи развития. Согласно исследованию, проведенному учеными из Национального института здравоохранения и других учреждений, растительное соединение апигенин улучшило когнитивные нарушения и дефицит памяти, обычно наблюдаемые на мышах с синдромом Дауна. Апигенин содержится в цветках ромашки, петрушке, сельдерее, мяте перечной и цитрусовых. Исследователи скармливали соединение беременным мышам, несущим…

Как иммунная система обнаруживает скрытых «злоумышленников»?

Исследования, проведенные доцентом Техасского университета A&M Вонмуком Хвангом, привели к лучшему пониманию того, как компоненты иммунной системы организма находят вторгшиеся или поврежденные клетки, что может привести к новым подходам к лечению вирусов и рака. Хван, доцент кафедры биомедицинской инженерии Техасского университета A&M, написал об этом в статье, недавно опубликованной в журнале Proceedings of the National…

Прорыв в регенеративной стоматологии

Новые знания о клеточном составе и росте зубов могут ускорить развитие регенеративной стоматологии — биологической терапии поврежденных зубов, а также лечения чувствительности зубов. Исследование, проведенное учеными из Каролинского института, опубликовано в Nature Communications. Зубы развиваются в результате сложного процесса, в котором мягкие ткани с соединительной тканью, нервами и кровеносными сосудами соединяются с тремя различными типами…

Долгосрочные неврологические последствия COVID-19

Готов ли мир к волне неврологических последствий, которые могут возникнуть в результате COVID-19? Этот вопрос находится в авангарде исследований, проводимых в Институте неврологии и психического здоровья Флори. Команда нейробиологов и клиницистов изучает потенциальную связь между COVID-19 и повышенным риском болезни Паркинсона, а также меры, чтобы опередить кривую. «Хотя ученые все еще изучают, как вирус SARS-CoV-2…