Стволовые клетки человека прижились в эмбрионе мыши
Новые гибридные эмбрионы стали результатом смешения ДНК людей и мышей. Химеры позволят понять, как клетки строят тела.
Человеческие стволовые клетки могут встраиваться в эмбрионы мышей, становясь печенью, сердцем, сетчаткой и кровью. Обычно, клетки человека не приживаются в других животных.
Но в одном из новых эмбрионов мыши 4% клеток стали человеческими, что стало рекордным значением. Уровень интеграции «поражающий», рассказал специалист из стволовых клеток и биологического развития Хуан Карлос Изписуа Белмонте из Института биологических исследований Солка в Ла-Холье (штат Калифорния, США), не принимавший участия в исследовании, сообщает Science Advances.
Подобные химеры помогут выявить, как из одной клетки вырастает целый организм. Кроме того, они могут оказаться полезными при изучении таких заболеваний, как малярия, опасных для человека и безопасных для животных.
А в будущем химеры могут стать источником человеческих органов. Успех нового метода как раз актуален, говорит невролог и биолог стволовых клеток Цзян Фэн из Университета Буффало в Нью-Йорке.
Чтобы расти и развиваться в эмбрионе мыши, «часы» стволовых клеток человека должны быть переведен назад к более ранней фазе, называемой "наивной стадией".
Белок под названием mTOR в результате действует в течение трех часов, восстанавливая тем самым способность стволовых клеток превращаться в любую клетку организма. Эмбрионы росли и развивались нормально, несмотря на наличие в них человеческих клеток.
Изучив ДНК, исследователи обнаружили, что клетки человека приходится от 0,1% до 4% от общего числа клеток в эмбрионах. Клетки человека встраивались в ткань, что сформирует печень, сердце, костный мозг и кровь.
Небольшое количество человеческих клеток оказалась в ткани, которая сформирует мозг. У одного эмбриона было обнаружено множество человеческих фоторецепторов (клеток кожи), которые реагируют на свет. Среди клеток, которые образуют сперму и яйцеклетки, человеческих клеток не оказалось: способность химер размножаться - вопрос этики.
Оказавшись внутри эмбриона мыши, медленные человеческие клетки ускоряются, чтобы соответствовать организму, в который попали. Человеческие стволовые клетки, обычно, медленно превращаются в определенные типы тканей, говорит Фэн, но не тогда, когда клетки оказываются внутри эмбриона мыши. Уже через 17 дней ученые получили зрелые клетки, которым в эмбрионе человека были бы нужны месяцы для формирования.
