Найден способ избавить клетки человека от лишних хромосом - Генетика
Изображение: Rost9 / Фотодом / Shutterstock
Международный коллектив ученых выяснил, что при возврате
клеток взрослого организма в первоначальное неспециализированное
состояние у них пропадают хромосомы. Это знание может помочь людям с
бесплодием.
ДНК в клетках человека, как и любого другого организма, поделена на
хромосомы. В норме их 46 (23 пары), две из которых половые (XX — у
женщин, XY — у мужчин). Анеуплоидия —
наличие дополнительных хромосом — приводит к системным нарушениям
работы организма. Самая распространенная анеуплоидия — наличие третьей
половой хромосомы — XYY или XXY (синдром Клайнфельтера) —
встречается у одного человека из тысячи и часто приводит к бесплодию.
Носители дополнительной Y-хромосомы чаще оказываются способны произвести
потомство, так как половые клетки, делясь, ее нередко утрачивают,
превращаясь в «здоровые». А в случае лишней Х-хромосомы прогнозы гораздо
менее оптимистичны.
Клетки зародыша человека на ранних стадиях развития плюрипотентны,
то есть способны специализироваться в любые виды клеток. Процедуру
возвращения взрослых клеток в плюрипотентное состояние называют
репрограммированием.
Ученые из Лондона и Киото репрограммировали клетки соединительной
ткани взрослых мышей — как здоровых, так и несущих лишние половые
хромосомы. Оказалось, что в процессе возвращения в плюрипотентное
состояние клеткам свойственно терять хромосомы. Однако хромосомы из
стандартного набора исчезали при этом реже, чем избыточные.
Таким образом, из мышей — носителей лишних хромосом — удалось
получить здоровые плюрипотентные клетки. Затем эти полученные клетки
подсадили в семенники других мышей, где трансплантаты успешно
превратились в сперматозоиды, способные оплодотворять яйцеклетки и
давать здоровое потомство.
Тогда ученые задались вопросом, умеют ли клетки избавляться от
других, не половых хромосом. Для этого была создана линия мышей, несущих
в 21-й паре лишнюю хромосому человека (так как мыши с собственной
дополнительной 21-й хромосомой не выживают), как при синдроме Дауна. И в
этом случае, так же как и в предыдущем, при репрограммировании 10 из 16
клеточных культур эту дополнительную хромосому утратили.
Наконец, настало время экспериментов с клетками человека. Ученые
проверили свою методику на фибробластах, полученных от пациентов с
синдромом Дауна и Клайнфельтера. Оказалось, что человеческие клетки тоже
теряют хромосомы в ходе репрограммирования, хоть и реже, чем мышиные.
Механизм этого явления пока неизвестен, но, несмотря на это, ученые
рассчитывают, что технология будет полезна пациентам, страдающим
бесплодием. Имплантировать репрограммированные клетки, конечно же,
опасно из-за риска развития опухолей, но использовать их для
экстракорпорального оплодотворения, вероятно, станет возможно.
Исследования опубликовано в журнале Science.
https://chrdk.ru/news/izbavit-...
Рейтинг публикации:
|