HSCI forskere laget kunstig stamceller, eller induserte pluripotente stamceller (iPSCs), fra embryonale stamceller, så snudde de iPSCs i nevrale celler som er avbildet her. Foto gjengitt med tillatelse fra Jiho Choi.
Eksperimentelle «lure» kan forskerne sammenligne embryonale stamceller og induserte pluripotente stamceller i ny måte
Av Hannah L., Robbins, HSCI Communications Manager
Harvard Stilk Cellen Institute (HSCI) forskere ved Massachusetts General Hospital og Harvard Medical School har funnet nye bevis som tyder på noen menneskelige induserte pluripotente stamceller er «funksjonell ekvivalent» av menneskelige embryonale stamceller, en slutning som kan begynne å bosette seg en lang kjører argument.
funnene ble publisert denne uken i Nature Bioteknologi.
Fra 1998 til 2007 embryonale stamceller (ES-celler) var den eneste humane celler kjent med potensial til å bli en annen type celle i kroppen., Når Shinya Yamanaka oppdaget hvordan ingeniør voksen somatiske celler til en tilstand der de også hadde dette potensialet – en oppdagelse som han ble tildelt Nobels Fredspris – forskere kunne omprogrammere nesten enhver type voksen celle, inkludert de ofte brukes hud og blod celler, for å gjøre induserte pluripotente stamceller, eller iPS-celler.
oppdagelsen, men antent en debatt som fortsatt pågår over om iPS-celler er så godt som ES-celler., Hundrevis av forskningsprosjekter som har blitt gjennomført, noe som tyder på at de to typene er funksjonelt lik og kan brukes om hverandre og andre, noe som tyder på at de er fundamentalt forskjellige.
Konrad Hochedlinger, PhD, HSCI Rektor ansatt, en ledende forfatter på papir, og en leder i å studere iPS celle omprogrammering, sa hans lab har jobbet for å «forstå hvis disse kunstig generert stamceller, den induserte pluripotente stamceller, er tilsvarende til embryonale stamceller.,»
Eksperimenter utviklet for å sammenligne og iPS-celler til ES-celler er vanskelig å gjennomføre, sa Hochedlinger. Forskere ønsker å vite om omprogrammering prosessen som konverterer en voksen celle i en iPS-celle eller annen måte endrer cellens evne til riktig regulere sine gener – noe som gjør den kunstig stilk cellen oppføre seg annerledes, men det er vanskelig å si, ved å sammenligne disse to celletyper til hverandre.
Fordi cellene kommer fra to forskjellige kilder, for de er dypest sett er genetisk forskjellige., En side-by-side-sammenligning ville vise variasjon, men det vil fortsatt være uklart om variasjonen var på grunn av forskjellen mellom kjønn, rase, og/eller opphav i de to cellene, eller fra omprogrammering prosessen.
for å sammenligne celletyper, Hochedlinger og hans kolleger som trengs for å starte med celler som var genetisk identiske. Så hvis de var for å se variasjon, ville det trolig være fra omprogrammering prosessen og ikke cellene’ genetisk bakgrunn.,
Jiho Choi, en PhD student i Hochedlinger lab og første forfatteren på papir, «lurt» menneskelig ES celler til å bli menneske iPS-celler ved først å overtale to godt studert linjer av ES-celler til å danne hud celler. Han så omprogrammeres de hudceller til iPS-celler før sekvensering genet produkter av to celletyper for å se om de var identiske.
Etter sekvensering, forskerne slått seg sammen med Soohyun Lee, en stipendiat på HMS, og Peter Park, PhD, HSCI Tilknyttet Fakultet medlem og co-senior forfatter på studiet., Park gruppen finnes bare rundt 50 av de 20.000-25.000 nå gener som utgjør den menneskelige genom ble uttrykt på en annen måte mellom de to celletyper.
faktisk, disse differentially uttrykte gener ble transkribert på slike lave nivåer, Park mener forskjellen kan være «transcriptional støy.»Hvis du ser på hele landskapet av genom disse genene kan være en liten støt heller enn store fjell, Hochedlinger forklart. «De kan være skåret som forskjellige, men det kan ikke være noen biologiske konsekvenser., «
i Tillegg, når forskere har vurdert den funksjonelle egenskaper av deres ES og iPS-celle linjer, fant de at de hadde like muligheter til å differensiere i nevrale celler og en rekke andre spesialiserte celle linjer.,
«Når du bruker disse celle linjer og analyser, og etter å ha vurdert en rekke tekniske og biologiske variabler, finner vi at ES-celler og iPS-celler er euqivalent,» sa Hochedlinger, legge det forbeholdet at ikke alle praktiske anvendelser kan forklare variablene, og vitenskapen har ennå ikke avanserte til hvor iPS-celler kan erstatte embryonale stamceller i hver situasjon.