Zkonvertované buňky

Embryonální kmenové buňky (ES) mohou být teoreticky přetvořeny do jakéhokoli typu buněk. Tento na první pohled úžasný nástroj má však etické nevýhody a vědci se také obávají nádorových změn. Alternativou jsou indukované pluripotentní kmenové buňky (iPS), které vznikají z dospělých buněk. Vědci do nich vnesou takové geny či sekvence RNA, po kterých buňky zapomenou na svou specializaci a tkáňový typ. Stanou se z nich „všehoschopné“ pluripotentní buňky, které se stejně jako kmenové buňky dají proměnit v různé typy buněk. I zde však hrozí potenciální nádorové bujení.

V případě krevních buněk se přidružuje ještě další problém. Červené krvinky vytvořené z embryonálních kmenových buněk nevytvářejí „dospělou“ formu krevního barviva hemoglobinu, ale jeho embryonální a fetální verze. Naštěstí se zdá, že vedle embryonálních kmenových a indukovaných pluripotentních buněk existuje ještě třetí možnost – přímé přeprogramování dospělých buněk. Potenciálně nebezpečné stádium pluripotentních buněk zde zcela vypadává a podle vědců tak přímá konverze jednotlivých buněčných typů nabízí jednodušší a bezpečnější alternativu. První úspěch přišel dříve v letošním roce, když se skupině vědců podařilo buňky fibroblasty z myší pokožky přetvořit na neurony a buňky srdeční svaloviny. Nyní se něco podobného poprvé podařilo i s lidskými buňkami.

Tým vědců z kanadské McMaster University, který vede Mick Bhatia, získal od několika dobrovolníků lidské kožní buňky fibroblasty. Pomocí virového vektoru do nich vědci vnesli gen OCT4 a buňky pěstovali v „koktejlu“ látek cytokinů, které ovlivňovaly jejich růst. Gen OCT4 je jedním ze čtyř genů, které se používají k „vracení času“ při tvorbě indukovaných pluripotentních buněk. V tomto případě se však ošetřené buňky změnily na progenitorové krevní buňky podobné těm, jaké sídlí v naší kostní dřeni a dávají vzniknout různým typům krvinek. Z těchto progenitorů se vědcům podařilo „vychovat“ tři typy krevních buněk – bílé krvinky, červené krvinky a krevní destičky. Všechny se zdají být funkční a červené krvinky vyrábějí dospělou formu hemoglobinu.

Jestli by mohly být překonvertované krevní buňky transfúzí podány pacientům nebo jejich progenitory implantovány do kostní dřeně, ukážou až další testy. V tuto chvíli je podstatné, že injekce těchto buněk u oslabených myší neměla za následek rozvoj teratomů – tedy nádorů, které jsou pro pluripotentní buňky typické.

Zdroj: Nature, Nature News, ScienceNow, McMaster University