Исследователи нашли способ перепрограммировать обычные клетки в стволовые так, чтобы те потом не превращались в раковые

Ученые снизили вероятность развития рака после пересадки стволовых клеток. Именно нестабильное поведение стволовых клеток являлось одним из препятствий на пути к их массовому применению.

О том, что стволовые клетки могут спровоцировать появление злокачественных опухолей, в последнее время говорили не только ученые. С экспериментальной терапией стволовыми клетками даже связывали смерть нескольких известных российских актеров – и хотя позже эти заявления получили должную оценку специалистов, негативный осадок остался.

Открытое письмо в редакцию журнала «Клеточная Трансплантология и Тканевая Инженерия»

Открытое письмо в редакцию журнала «Клеточная Трансплантология и Тканевая Инженерия» – Селедцов Виктор Иванович, директор Научно-практического Центра медицинских биотехнологий Российского государственного университета им. И.Канта

Подробнее

Тем более что дело не сводилось к нескольким громким случаям и спекуляциям на стыке светской хроники и медицины. То, что стволовые клетки действительно могут превращаться в раковые, было известно исследователям практически сразу, и именно поэтому многие перспективные работы велись все-таки на животных, а не на человеке. Выращивание новых костей и зубов, реконструкция внутренних органов, попытки справится с тяжелыми заболеваниями— все это делалось вначале на мышах или крысах.

Есть один ген...

Биологи и медики изучали превращения стволовых клеток в раковые (на всякий случай— уточним, что раком здесь названы все злокачественные опухоли, что немного некорректно с точки зрения медиков) достаточно давно и особое внимание уделяли нескольким генам— активным в процессе перерождения. В частности, ученых интересовал ген, обозначаемый как c-Myc: его изначально обнаружили при исследовании образцов опухолевой ткани от онкологических больных, и ряд фактов указывал на то, что именно c-Myc ответственен за превращение стволовых клеток в опухолевые.

Гены

Ген c-Myc есть у всех, однако не все, к счастью, сталкиваются с раком. Дело в том, что в раковых клетках этот ген работает (т.е. непрерывно синтезируется кодируемый им белок) непрерывно— что приводит к нарушению клеточного деления и утрате клеткой своей специализации. Разумеется, есть и многие другие, в том числе и пока неизвестные науке, генетические основы рака.

Изменения в работе c-Myc, с одной стороны, позволяли получить сами стволовые клетки из обычных, а с другой— были чреваты серьезнейшими осложнениями. Год назад, летом 2009-го, одной совместной американо-испано-японской группе ученых удалось обойтись при получении стволовых клеток без вмешательства в c-Myc, но их решение зато предполагало воздействие на другой ген, p53, так же связанный с развитием рака. Вопрос, таким образом, оставался открытым.

Что называется раком?

Во многих популярных статьях встречаются такие термины, как "рак кожи" (применительно к меланоме) или "рак крови" (лейкемия). Что вообще-то противоречит российской медицинской литературе – в ней "раком" называют только те злокачественные опухоли, которые развиваются из клеток эпителия.

Подробнее

Не все гены одинаково полезны

Перед названием гена не случайно стоит буква «c»— она означает то, что есть и другие гены семейства Myc, выполняющие схожие функции, но несколько отличающиеся по своей последовательности и структуре кодируемого белка. Другой представитель, о котором идет речь в недавно опубликованной журналом Proceedings of National Academy of Science статье ученых из США и Японии, L-Myc, тоже можно использовать для превращения обычных клеток в стволовые.

Это было подтверждено в серии экспериментов с мышами. Из грызунов сначала взяли простые клетки, потом перепрограммировали их в стволовые, затем пересадили обратно... и за два года опухолей у животных так и не появилось. Кроме L-Myc, ученые также проверили две мутантные формы c-Myc и результат оказался столь же обнадеживающим- исследователям удалось подобрать удачные гены для перепрограммирования стволовых клеток.

Вирусы во благо

Как вообще перепрограммируют клетки? При помощи вирусов. Вирус, с точки зрения биологов, фактически «не совсем живой»— не движется, у него нет обмена веществ, по большому счету вирус – лишь молекула ДНК или РНК в довольно примитивной оболочке. Из оболочки торчит несколько белков, позволяющих вирусу проникать через мембрану клетки, после чего его гены встраиваются в ее ДНК.

Клетка с чужими генами производит новые вирусные частицы и обычно в этом процессе нет ничего хорошего. Но если встроить в вирус нужные гены, процесс заражения обернется благом: зараженные клетки приобретут новые свойства— таким образом даже из смертельного ВИЧ уже смогли сделать орудие борьбы с редким заболеванием мозга.

Сделанное открытие сразу клиническую практику, впрочем, не изменит. Ученым потребуются дополнительные испытания, и, вероятно, будут и другие подходы к решению проблемы канцерогенности стволовых клеток. Но в любом случае можно констатировать, что активная работа по преодолению едва ли не главного ограничения на пути стволовых клеток в клинику идет полным ходом.