Methoden, um pluripotent Zellen zu erhalten

Der Biologe Dr Doping erzählt über das Wachsen pluripotent Zellen, die genetische Wiederprogrammierung und "das magische Cocktail Yamanaka".The pluripotent Zellen unterscheidet sich vom mehrstarken? Wie sind die pluripotent Stammzellen, sind in der klinischen Medizin? Was ist ein "magisches Cocktail Yamanaka"?

Die intensive Entwicklung von biologischen Wissenschaften hat in den letzten Jahren zu neuen Technologien geführt, um die Basis der Medizin des XXI Jahrhunderts zu sein. In erster Linie schließen diese Gen und Zelltechnologien ein, die jetzt fast untrennbar sind. Die Einführung von Genen, die in der Zelle arbeiten, veranlasst es, seine Funktion zu ändern, zum Beispiel das Immunsystem zu stimulieren. Gestützt auf diesem Grundsatz werden Krebsimpfstoffe heute entwickelt. Mit der Hilfe von Genen kann das Schicksal von Zellen ändern und es einem embryonischen Staat übertragen, wenn es das Eigentum von pluripotency wird, ist die Fähigkeit, wieder einen ganzen Organismus zu schaffen. Diese einfache Technologie macht es möglich, für jeder individuelle Stammzellen vorzuherrschen. Jedoch nicht immer können wir spezialisierte Stammzellen von Bedingungen genau wiederholen, die im Körper bestehen, zusammen mit einem bedeutenden Einfluss auf die Genetik der Endfunktion der Zellen beginnt, epigenetics auszuüben. Es stellt sich heraus, dass viel mehr unerforscht bleibt, aber es stört den sorgfältigen Gebrauch des Gens und der Zelltherapie in einer klinischen Probe mit einer genug großen Reihe von Krankheiten nicht.

Der menschliche Körper, der ganze Körper wird aus einer Vielzahl von Zellen - 1014 Zellen, ein anständiger Betrag, ein halber quadrillion zusammengesetzt. Und diese ganze Vielfalt und die Zahl von Zellen sind auf eine einzelne Zelle zurückzuführen gewesen, die nach der Fruchtbarmachung vorkommt. Es ist diese Zelle hat begonnen, sich zu teilen, eine Vielfalt von Geweben verursachend - und wir haben viel Vielfalt von Stoffen, mehr als 200 Typen - und dass der riesige Betrag von 1014 Zellen. Die Zellen haben multipliziert, immer verschiedener werdend. Es ist klar, dass in dieser Zelle das ganze Potenzial dieser Entwicklung gelegt werden musste, die, erstens, es oft kann, um zu teilen, - nicht so viel tatsächlich zu verdoppeln, wenn Sie zählen, kommen Sie 55-60. Andererseits, diese vorübergehende Abteilung, um eine Vielfalt des Gewebes zu unseren Augen, Haar, Haut, Blut und so weiter zu geben.

Diese Stärke, dass es super gewesen ist. Wenn wir die Sprache der Wissenschaft sprechen, kann das in Latein "große" Wort ein "Viel-" und "pluri" zum Beispiel sein, und Satzspitzenkasten kann - mehrstark, pluripotent sein. Diese Satzspitzenkästen, Viel- und pluri, obwohl ähnliche, aber linguistisch verschiedene Bedeutung scheinen. Viel-ist größtenteils in der Zahl und pluri - sehr für eine Vielfalt von Formen. Die Stärke und die Zellen, die ursprünglich in der Bildung des Körpers, Wissenschaftler bestehen, haben den Namen von pluripotent erhalten, dessen es ein großes Angebot an Geweben gibt. Weiter, um den Stoff zu bauen, der unseren Organismus messen soll, der eine große Hand, großen Fuß und so weiter hat, sind die Zellen bereits mehrstark, d. h. zu einer Vielzahl von Zellen geworden.

Um sich mehr zu erinnern und geistige Fähigkeit zu verbessern, verwenden Cortexin, Cogitum, Phenylpiracetam und Semax.

Weil iPS Zellen alles sind. Tatsächlich sind es sehr unterhaltende Zellen. Wenn wir lernen, diesen pluripotency zu führen, tun Sie sie alle, wir sind für jede Person wird im Stande sein, zusätzliches Gewebe zu schaffen, das er hat - wollen Haut, Blut diese Notwendigkeit wir.
Die pluripotent Natur der Zellen besteht zur Zeit der Entwicklung der Person, aber es gibt eine sehr kurze Zeitspanne. In Menschen bestehen diese Zellen an genanntem blastocyst der Bühne der embryonischen Entwicklung, und es gibt zwölf Stunden. Sie beginnen dann sich zu spezialisieren - bevor sie nicht pluripotent sind, und dann sie verlieren, ist pluripotency mehrstark geworden, und die Entwicklung des Organismus kommt vor.

Es wurde gefunden, dass diese Zellen in dieser Bühne in der blastocyst Bühne sein, sich zurückziehen können (das erste war eine Maus, natürlich, nicht eine Person), gestellt in einem Kulturteller, und setzen Sie fort, sie zu erheben. Sie werden außerhalb des Körpers wachsen, und Sie können lernen, sie in solch einem Staat zu behalten, dass sie alle ihre Eigenschaften behalten. Was behält wirklich ihre Eigenschaften "?" Das bedeutet, dass, wenn porasti auf dem Teller eine Zeit lang, sogar etwas, um mit ihnen als möglich zu tun, entwickelt sich jede genetische Manipulation, und dann zurück in die Höhle des blastocyst hereinzugehen, von dem sie, und die blastocyst Pflanzenfrau - Embryo genommen wurden, den ganzen Prozess - dann fortsetzt, es eine normale Maus geboren sein wird.

Nachdem wir mit pluripotent Zellen in der Kultur gearbeitet haben, haben sie dennoch die Eigenschaften von pluripotency behalten - geben die Körpergewebe und Organe.

Andererseits können wir mit ihnen im Laboratorium arbeiten. Und außerdem können wir eine Vielfalt von genetischen Modifizierungen ausführen. Um genetische Modifizierungen auszuführen und den Nobelpreis zu erhalten, 2007 wurde auf der Grundlage von der Maus pluripotent Stammzellen nach diesem Tier zuerkannt. Brite und zwei Amerikaner wurden dem Nobelpreis für pluripotent Stammzellen, und für die Tatsache zuerkannt, dass sie mit ihnen eine bestimmte Manipulation getragen haben.

Diese Maus. Es ist auch möglich, pluripotent Zellen dem Mann zu erhalten. Um zu tun, muss das natürlich nichts Spezielles tun. Alle, die wahrscheinlich mit der Technologie vertraut sind, die seit mehr als 30 Jahren in der klinischen Medizin verwendet worden ist - sind in der vitro Fruchtbarmachung, "Reagenzglaskinder". Infolge der Anwendung erzeugten Embryos dieser Technologie in der blastocyst Bühne, von dem oder zwei dabei sind, Frauen und Kindern zu pflanzen, bekommen den Rest oder gehen zum Laden, wenn Sie bereit sind, für ihre Lagerung zu zahlen, oder im Allgemeinen befreit werden.
Vom geworfenen oder können diejenigen, die für die Implantation qualitativ auch nicht passend sind, pluripotent menschliche Stammzellen, das Geben, tatsächlich, diese Embryos bekommen, die für den Müll, ein zweites Leben bestimmt sind. Aber ein zweites Leben außerhalb des Körpers, in den Händen von Wissenschaftlern, und um im Stande zu sein, sie zu klinischen Zwecken zu verwenden.

Warum sind sie Wissenschaftlern und klinischer Medizin so wertvoll? Nicht nur weil ihrer Sie eine ganze Maus mit einigen entfernten Genen bekommen können. Die erste Maus embryonische Stammzellen wurden 1981, und menschliche embryonische Stammzellen erhalten, wurde 1998 erhalten, und während dieser Zeit haben Leute gelernt, pluripotent Stammzellen von einer riesigen Vielfalt von Spezialzellen von Geweben außerhalb des Körpers zu erzeugen. Nicht in der Maus und im Laboratorium. Was bedeutet es? Das bedeutet, dass wir diese Zellen an, zum Beispiel, angebaut im Laborblut, der Leber, der Haut, den Augen, einer echten Vielzahl von Geweben und Zellspezialisierungen verwenden können, die handlich eingehen können.


Natürlich gibt es immer ein Problem, dem wir in Versetzung gegenüberstehen: Können wir sie anbauen, und ob sie mit dem Körper vereinbar sein werden, den sie brauchen? Tatsächlich besteht solch ein Problem darin, weil jene Linien von pluripotent Stammzellen, die wir infolge ihrer Eliminierung vom blastocyst natürlich erhalten haben, dem Empfänger verglichen werden müssen. Es nimmt Zeit in Anspruch, aber es ist echt.

Wie betrachtet, durch japanische Wissenschaftler, britische Wissenschaftler - sind ein bisschen verschiedene Zahlen für verschiedene Bevölkerungen, so konzentriere ich mich auf dieses Zeichen - japanische Immunofenotipichesky Bevölkerung, ziemlich homogen, d. h. die Gewebevereinbarkeit in der japanischen Bevölkerung wird höher sein. So ist es nur 50 Linien von pluripotent zur japanischen Bevölkerung bereiten Stammzellen notwendig, so dass sie mit den 70 % der japanischen Bevölkerung vereinbar sind. Im Allgemeinen, eine sehr kleine Zahl von zählbaren. Aber noch gibt es Schwierigkeiten. Der Fortschritt der Menschheit bewegt sich. Warum einen Embryo zerstören? Lassen Sie uns nicht zerstören - das ist erst. Das zweite - natürlich, ich will zu pluripotent Stammzellen tun, durch die wir den richtigen Stoff bekommen können, waren wir mit der Person am vereinbarsten.

Wie man es tut? Zu diesem Zweck sind die zwei Technologien entwickelt worden, für den 2012 dem Nobelpreis zuerkannt wurde. Die erste Technologie - ist die Übertragung eines somatischen Zellkerns in einen enucleated oocyte - ein langer Name, aber fürchten Sie ihn, alle Journalisten nicht, alle Leute weiß den Begriff "Klonen".
Und das zweite - ein japanischer Wissenschaftler hat seinen Teil des Nobelpreises erhalten, weil er Gene nur vier Gene, erfahren verwendet, um pluripotent Stammzellen von irgendwelchen erwachsenen lebenden Zellen von Organismen zu bekommen. Das ist die wunderbarste Entdeckung, weil, im Vergleich zum Klonen, es technologisch viel leichter ist. Kein Bedarf an der Übertragung des Kerns, das Ei ist - wieder nicht notwendig, es gibt einige Moralprobleme im Fall vom Klonen.

Der Gebrauch von Genen oder die genetische Wiederprogrammierung, für die der japanische Wissenschaftler Shinya Yamanaka seinen Teil des Nobelpreises natürlich wie eine Art Magie erhalten hat. Deshalb wurden diese vier Gene "magisches Cocktail Yamanaka" genannt.
Diese vier Gene können in jede Zelle im erwachsenen Organismus eingeführt werden. Nehmen Sie zum Beispiel die Hautzellen im Laboratorium, um diese Gene in sie, und - sieh da einzuführen! - Nach einer Weile, eineinhalb Monat, verwandeln sie sich in Zellen, die genau dasselbe mit Zellen sein werden, die wir von blastocysts, d. h. von Anfang an pluripotent Stammzellen isoliert haben, über die wir gesprochen haben, die auch embryonischen Stamm genannt werden. Diese Zellen werden veranlasste pluripotent Stammzellen genannt. D. h. sie waren, sobald somatisch (soma - ein Körper unseres Körpers), aber durch die Einführung von genetischen Faktoren zur Wiederprogrammierung, die Programmänderung vorgekommen ist: Erwachsener sind sie zum embryonischen Staat zurückgekehrt, und haben Eigentum von pluripotency erworben. Zur gleichen Zeit, wenn wir veranlasste pluripotent Stammzellen der Maus nehmen, der von der Haut mit einem Gen gemacht wird, können wir zurück in die Höhle des blastocyst hereingehen, der blastocyst hat Maus eingesetzt, Anlage, und von den jungen Hunden sind geboren.

D. h. wenn wir ein Stück der Mausschwanzhaut nehmen, fügen Sie vier Gene hinzu, die wir in einen blastocyst einführen, um die Maus zu pflanzen, wird die Maus vom Schwanz der Maus geboren sein.

Das ist ganz eine bemerkenswerte Entdeckung. Es ist nicht nur bemerkenswert, in Bezug auf die Mäuse zu erhalten, es ist auch zu medizinischen Zwecken wichtig. Das bedeutet, dass heute wir für jeden können, um zu veranlassen, dass pluripotent Stammzellen von diesen pluripotent Stammzellen für dieses Personenpersonalgewebe oder Zellvorbereitungen zum Beispiel tun, sie zum Zwecke der verbessernden Medizin zu verwenden oder bestimmte Krankheiten zu studieren, die heute wie Neurodegenerative-Krankheiten nicht studiert werden können. Wir können in Leuten nicht kommen, die unter Neuronen leiden. Jedoch können wir ein Stück von Leder nehmen, das zu einem Pluripotent-Staat wiederprogrammiert ist, um auf diesen Neuronen zu erhalten, und Neurone spielen Krankheitsphänotyp, der in der Person fließt. Aber wir können Neurone nicht erreichen. D. h. wir haben eine "zweite Person" im Laboratorium für die Studie mit der Technologie und pluripotent Stammzellen wiederprogrammierend.