Могут пригодиться и органоиды

Помимо методов из предыдущих исследований мы используем недавно разработанную технологию, которая совершила кардинальный переворот в биомедицинских исследованиях. Это метод перепрограммирования клеток, автор которого — японский нобелевский лауреат Синъя Ямана-ка (Shinya Yamanaka) из Киотского университета. С помощью простой последовательности генетических манипуляций производят перепрограммирование уже взрослых клеток организма обратно в плюрипотентные стволовые клетки, и так можно сделать практически с любой клеткой, будь это кожа или кровь. Стволовые клетки, полученные из образца кожи или крови, можно превратить в разные типы клеток мозга и вырастить из них органоид. При таком подходе нет необходимости использовать клетки, полученные из эмбрионов. С помощью перепрограммирования можно вырастить органоид из клеток пациента, имеющего генетическое заболевание, и сравнить его со здоровым, чтобы выяснить причины болезни, поскольку генетическое нарушение в клетках пациента повлияет на органоид так же, как на развивающийся плод. И мы уже использовали данную технологию, чтобы изучить микроцефалию — заболевание, при котором люди рождаются со значительно уменьшенным мозгом. Мы обнаружили, что органоиды, выращенные из клеток больных с микроцефалией, значительно меньше нормы. Поскольку возможно выращивать клетки пациентов в неограниченном количестве, мы можем детально проанализировать последовательность молекулярных событий, приводящих к микроцефалии у плода. Это применимо и для других заболеваний мозга: используя клетки пациентов для выращивания органоидов, нейробиологи смогут лучше понять, какие нарушения в развитии мозга приводят к шизофрении, эпилепсии и другим нарушениям, которые сложно или невозможно изучать на животных.

Могут пригодиться и органоиды, полученные из перепрограммированных клеток здоровых людей. Например, их уже эффективно использовали во время нынешней эпидемии, вызванной вирусом Зика. Предполагалось, что из-за него у женщин, зараженных вирусом во время беременности, родилось много детей с микроцефалией. Благодаря исследованиям с использованием органоидов, сначала в Бразилии, а затем в США, установлено, что вирус действительно может вызывать микроцефалию. Если бы не новые технологии, это так и оставалось бы просто предположением. При заражении вирусом Зика нервные клетки умирали, и в результате органоиды оказывались значительно меньше, чем незараженные, совсем как те, что выращены из клеток наших пациентов с микроцефалией.

Добавить комментарий

Comment
Name*
Mail*
Website*