Принудительная дифференцировка эмбриональных стволовых клеток

Другой метод получения конкретной клеточной линии — сверхэкспрессия гена, который, предположительно, является решающим для развития специфических клеток, обычно без действия антибиотика — конститутивная экспрессия. Напри­мер, сверхэкспрессия мышечно-специфического bHLH фактора MyoD в эмбриональные стволовые клетки да­вала выраженную дифференцировку клеток сердечной мышцы, которые сливались с образованием сократительных миофибрилл.

Наоборот, конститутивная экспрессия гена m-twist, коды которого для белка bHLH, опосредующего присоединение к Е-box, присутствуют во многих мышечно-ограничивающих генах, в эмбриональные стволовые клетки, диф­ференцированных как эмбриоидные тельца, подавляла формирование миогенных клеток зависимым от дозировки способом, демонстрируя, что миогенез регулиру­ется как генами определения мышц, myf 5, 6, миогенин и MyoD, так и факторами угнетения.

Сверхэкспрессия в кроветворных стволовых клетках (Р19) фактора транскрипции (цинковые пальцы) GATA-4, которая считалась активатором транскрипции нескольких специфичес­ких для кардиомиоцитов генов, более чем в 10 раз увеличивала дифференциров­ку клеток сердечной мышцы в образовавшихся агрегатах.

Однако в кроветворных стволовых клетках с дефи­цитом GATA-4 дифференцировка «кардиомиобластов», но не производных энто­дермы или мезодермы, была блокирована. Предполагается, что GATA-4 может как инициировать дифференцировку кардиомиоцитов, так и быть мишенью факто­ров выживания для предшественников кардиомиоцитов.

Эмбриональные стволовые клетки использовались для изучения поддержания метки метилирования во время развития. Предполагалась сверхэксирессия андрогенетических эмбриональных стволовых клеток с материнской меткой, тогда как гены с отцовской меткой будут элиминированы. Установлено, что эмбриональные стволовые клетки с меткой одного родителя In vitro дифференцировались в основном в мышечные клетки.

Когда эмбриональные стволовые клетки были трансфецированы для сверхэкспрессии инсулиноподобного фактора роста-2 как аутокринный фактор роста для миобластов, ген, экспрессирующийся через отцовский аллель, дифференцировал клетки эмбриональных телец в миогенные клетки больше, чем их было в контроле. Форсированная экспрессия Х-сцепленного гена Pern приводила к тому, что эмбриональные стволовые клетки не могли дифференцироваться в эмбриональные тельца.

Похожая статья  Как выбрать хороший полотенцесушитель: основные преимущества

Предполагается, что Pern играет роль в переходе недифференцированных клеток в дифференцированные в эмбрионе. Niwa et al. (2000) использовали обычную си­стему для экспрессии изменяющихся уровней гена Pou5f, который кодирует фак­тор стволовых клеток Oct3/4 в эмбриональные стволовые клетки. Увеличение менее чем в 2 раза Oct3/4 при­водило к формированию эндодермы и мезодермы. При подавлении экспрессии Oct3/4 формировались клетки трофобласта. Это согласовалось с данными о нор­мальной эмбриональной экспрессии Qct3/4 во всем доимплантанном эмбрионе, которая становится ограниченной во внутренней клеточной массе и ее производных.

Сверхэкспрессия фактора роста в эмбриональных стволовых клетках является гибридом между генетической и эпигенетической манипуляциями. Вероятно такой подход может быть исполь­зован для регенерации, экспрессии инсулина, нейромедиатора. Однако есть реаль­ная возможность аутокринной дифференцировки этих клеток, минуя выведение клеточных линий.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

code