Исследователи определили основной регулятор стволовых клеток кожи

    Включая всего один ген, исследователи могли удержать кожные стволовые клетки от созревания и развития в три вида взрослых кожных клеток: эпидермальные, сальные и волосяные клетки. По их словам, этот результат может иметь важные последствия для ученых, пытающихся вырастить стволовые клетки в лабораториях, как для исследований, так и для терапевтических целей.

Исследователи определили основной регулятор стволовых клеток кожи

    Во время поиска способов манипулирования стволовыми клетками, которые обладают способностью дифференцироваться в ткани различных видов, одной из проблем, с которыми сталкиваются исследователи, является поддержание стволовых клеток в незрелом состоянии. Включение вновь обнаруженного репрессора может частично решить эту проблему.
   
    Группа исследователей, которой руководит Элейн Фукс, научный сотрудник Медицинского института Говарда Хьюиза, опубликовала открытие этого регулятора, известного как Tcf3, в своей статье, вышедшей в номер журнала Cell от 6 октября 2006 года. В числе соавторов статьи Хоанг Нгуен и Майкл Рендл из лаборатории Фукс при Рокфеллерском университете.
   
    Tcf3 – это транскрипционный фактор, белок, который управляет деятельностью набора генов с целью координации их действий. В предыдущих исследованиях Фукс и ее коллеги обнаружили, что ген Tcf3, активируется в области взрослого волосяного фолликула, называемой вздутием, где, как полагают, находятся стволовые клетки. Из исследований в других лабораториях известно, что родственник Tcf3, называемый Tcf4, оказывается, играет важную роль в развитии кишечника.
   
    Исследователи пришли к выводу, что если Tcf3 играет роль в поддержании взрослых клеток фолликула, то он присутствует и в эмбриональной коже, которая состоит преимущественно из стволовых клеток. Проанализировав эпидермис эмбриональных мышей, они обнаружили, что ген Tcf3 действительно активен в стволовых клетках эмбриональной кожи.
   
    Затем исследователи занялись детальным поиском того, чем управляет ген Tcf3. Они создали методами генной инженерии мышь, у которой по желанию могли включить ген Tcf3 в кожных клетках. Потом с помощью микро-матриц ДНК они проанализировали, на какие гены влиял активный Tcf3. Микро-матрицы, известные также как «генные чипы», позволяют ученым определять активность сразу тысяч генов.
   
    «Когда мы сравнили список генов, которые подавлял или стимулировал Tcf3, обнаружилось, что он весьма напоминает список генов, экспрессируемых кожей эмбрионов. Поэтому, включая Tcf3, мы в значительной степени возвращали постнатальные кожные клетки в состояние, более напоминающее эмбриональные кожные клетки. Генетическая программа, индуцируемая Tcf3, весьма напоминает также ту, что наблюдается в клетках вздутия, где, как полагают, обитают взрослые стволовые клетки», - сказала она.
   
    В частности, исследователи обнаружили, что Tcf3 подавлял членов семейства генов PPAR, которые сами производят главные транскрипционные факторы, стимулирующие кожные стволовые клетки дифференцировать в клетки эпидермиса и сальных желез.
   
    Самый большой сюрприз, по словам Фукс, ожидал исследователей, когда они проанализировали, как включение Tcf3 влияло на дифференциацию эмбриональных кожных стволовых клеток. Они обнаружили, что активация этого гена у мышей блокировала дифференциацию всех трех видов клеток взрослой кожи: эпидермальных, сальных и волосяных фолликулов. «Мы уже знали, что Tcf3 может работать с сопутствующим фактором, называемым в-catenin, и инициировать развитие кожных стволовых клеток в волосяные фолликулы. Но мы не знали, что Tcf3 может действовать сам по себе, удерживая кожные стволовые клетки в недифференцированном состоянии», - объяснила Фукс. В-catenin стабилизируется в ответ на сигнализацию Wnt, который, как ранее показала группа Фукс, играет главную роль в способности стволовых клеток становиться волосом.
   
    По словам Фукс, было показано, что сигнализация Wnt играет роль во многих различных видах стволовых клеток организма. Открытие, что один из партнеров фактора в-catenin, Tcf3, может подавлять гены в отсутствии сигнала Wnt, может оказаться важным в понимании того, как эти транскрипционные факторы работают в стволовых клетках. В предстоящих исследованиях Фукс и ее коллеги планируют изучить более подробно, как белки Tcf управляют биологией стволовых клеток.

Источник  Клеточные Технологии

Комментарии: (0)

Пока комментариев нет, вы можете стать первым!