Ученые «перепрограммировали» клетки с помощью РНК

Группа исследователей из Пенсильванского университета (США) превратила (перепрограммировала») нейрон в астроцит с помощью введения в клетку матричной РНК (мРНК) соответствующего вида.

Нейрон мыши, на который переносится молекула мРНК (изображение получено авторами исследования).

«Новизна такого подхода в том, что мы не превращали исходную клетку в плюрипотентную, способную развиваться в нескольких направлениях, — объясняет профессор Джеймс Эбервайн (James Eberwine). — Нам удалось исключить промежуточную стадию». Ученые назвали свою технологию «индуцированным транскриптомом изменением фенотипа» (Transcriptome induced phenotype remodeling).

Суть процесса заключается в следующем: путем фототрансфекции (этот метод применяется для создания отверстий в клеточной мембране, закрывающихся со временем) исследователи «пересаживают» молекулы мРНК астроцита нейрону, причем количество переданных молекул приблизительно в два раза превосходит число исходных (200 тысяч против 100). Результирующий эффект напоминает действие вируса; мРНК астроцита, подавляющие «родные» мРНК, начинают использоваться в ходе трансляции для синтеза белков, соответствующих клетке-захватчику. Образовавшиеся белки затем влияют на экспрессию генов в ядре нейрона, и происходит «включение» генов астроцита.

В процессе эксперимента ученые наблюдали за изменениями в РНК клетки, ее формой и физиологией. «Скажем так: мы получили клетки, похожие на астроциты, — говорит г-н Эбервайн. — Они уже нисколько не напоминают нейроны, однако и характерную звездчатую форму еще не приобрели; при этом набор протеинов и особенности физиологии выдают в них астроциты. Мы наблюдаем первые изменения уже через неделю, и эти эффекты сохраняются до смерти клетки».

Полная версия отчета будет опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Подготовлено по материалам PhysOrg.