En ny teknologi gjør det mulig å omprogrammere celler, effektivt slette deres spesifikke funksjon og oppnå en tilstand som er betydelig nær tilstanden til pluripotente stamceller. Nyinnhentede stamceller har potensial til å bli brukt til å reparere skadede organer og vev.
De vitenskapelige forskerne som kom opp med stamcellene ble ledet av prof. Ryan Lister, som også er hovedforfatter av publikasjonen som beskriver hele prosessen i tidsskriftet Natur. Prof. Lister jobber ved fakultetet for molekylærvitenskap ved University of Western Australia, som ligger i byen Perth.
Pluripotens oppnås ved å returnere en allerede utviklet celle til en tilstand som ligner på celler som er i det embryonale stadiet av organismens utvikling. I denne tilstanden kan de utvikle seg til alle typer celler ved differensiering. Men «sletting av minne» av disse cellene overvinner et av problemene med omprogrammering – selv om det er mulig å returnere en celle til en stamtilstand, gjenstår det noe epigenetisk minne om den forrige spesialiseringstilstanden. Dette minnet begrenser hvilke typer celler som den nylig avledede stamcellen kan differensiere seg til.
Den nye metoden som fjerner dette epigenetiske minnet kalles TNT-omprogrammering. Det tilbakestiller den epigenetiske sammensetningen til cellen – alle de kjemiske forbindelsene og proteinene som fester seg til det genetiske materialet (DNA) og utløser de ulike faktorene. Vanligvis dannes epigenomet tidlig i embryonal utvikling. Gjennom denne hukommelsesslettingen er de nylig oppnådde stamcellene mye mer som embryonale stamceller, som har potensial til å bli alle typer spesialiserte celler.
TNT-terapi løser mange av problemene med konvensjonell produksjon av pluripotente stamceller – tester viser at de embryonale cellene produserer spesialiserte som fungerer betydelig bedre enn de som oppnås med standardmetoden. Resultatene ble sett i nevroner, skjelettmuskelceller og epitelceller i lungene.
Studieforfatterne rapporterer at omprogrammering med TNT korrigerer epigenetisk hukommelse og forstyrrelser ved å lage iPS (pluripotente) celler som molekylært og funksjonelt ligner mer på embryonale stamceller enn konvensjonelle iPS-celler.
Referanser:
Chapman, M. (2023, 28. august)
Menneskeceller har «minne» utslettet i et stort gjennombrudd i regenerativ medisin. Hentet 2023, 29. august fra https://www.iflscience.com/human-cells-have-memory-wiped-in-major-regenerative-medicine-breakthrough-70428
Lister, R. (2023, 16. august) Forbigående naiv omprogrammering korrigerer hiPS-celler funksjonelt og epigenetisk. Hentet 2023, 29. august fra https://www.nature.com/articles/s41586-023-06424-7
