Kérdőjeles a felnőtt őssejtek használhatósága

Amerikai kutatók a Nature neves tudományos folyóirat legfrissebb számában ismertették a kaliforniai Salk Intézet munkatársai kutatásukat, melyben összehasonlították az embrionális őssejtek, valamint az indukált pluripotens őssejtek (iPS) jellemzőit.

Az iPS sejteket felnőtt, testi sejtek visszaprogramozásával hozzák létre, a folyamatban visszaviszik a sejtet abba a fiatal állapotába, amikor még sok irányba képes változni. A mostani tanulmány szerint azonban az így létrejövő őssejt mégsem "tiszta lap", amint azt eddig gondolták.

Mint Joseph Ecker kutatásvezető elmondta, a felnőtt sejtből őssejtbe való átalakulás minden esetben tökéletlen vagy nem megfelelő volt, árulkodó "forró pontok" maradtak a DNS-kódban. Ezek a visszaprogramozási zavarok ráadásul továbbadódtak, amikor az iPS sejteket a későbbiekben új, specializálódott sejttípusokká alakították laboratóriumban.

A továbbvitt jegyek nem magában a DNS-molekulában vannak, hanem az úgynevezett epigenomban, amely a DNS-hez a környezetéből lazábban kapcsolódó, kisebb molekulákat is tartalmazza. Az epigenom mintázata alapvetően meghatározó abban, hogy mely gének vannak ki-, illetve bekapcsolt állapotban, és aktivitásuk szintjét is ez dönti el.

A tanulmányban a kutatók a DNS metiláltságát (a kapcsolódó metil-csoportok mintázatát) hasonlították össze embrionális őssejtekben és iPS sejtekben. Első ránézésre a mintázat csaknem azonos volt.

"Amikor azonban mélyebbre ástunk, jelentős különbségeket fedeztünk fel" - magyarázta Ryan Lister, aki szintén a Salk Intézet munkatársa. A kísérletek felfedték, hogy az újonnan létrehozott őssejtek megtartották eredetük nyomait. Egy zsírsejtből visszaprogramozott iPS például annak jellemző metilációs mintáját mutatta.

Kiderült az is, hogy eredetüktől függetlenül valamennyi iPS sejtben a telomerek és centromerek ellenálltak a visszaprogramozásnak. A telomerek a kromoszómák végén lévő "védőkupakok", melyek az idő haladásával egyre rövidülnek, és kulcsszerepet játszanak az öregedésben. A centromerek a kromoszómák tengelyében találhatók, és a sejtosztódásban van szerepük.

"Ezekre a "forró" (érzékeny) pontokra pillantva meg tudjuk mondani, hogy a sejt iPS sejt vagy embrionális őssejt. Azt azonban még nem tudjuk, hogy mit jelent ez önmegújítási vagy differenciálódási képességük szempontjából" - összegezte eredményüket Ecker.