וִידֵאוֹ: תאי גזע - הפעם ללא סרטן
2023 מְחַבֵּר: Peter Bradberry | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-05-21 22:33
שבוע לאחר ממצא פורץ דרך, מדענים מדווחים כי הם יכולים לתכנת מחדש את תאי העור האנושיים כך שיתנהגו כמו תאי גזע עובריים ללא גורם גדילה הידוע כגורם לסרטן.
חם על עקבות ההודעה בשבוע שעבר כי שתי מעבדות, אחת ביפן ואחת בוויסקונסין, הפכו תאי עור אנושיים לתאים שפועלים הרבה כמו תאי גזע עובריים, מגיע לשיפור באחת השיטות.
בזוהר פריצות הדרך הגיעו כמה הערות חשובות לגבי שתי הטכניקות של הקבוצות, שכללו הכנסת ארבעה גנים לתאים שקודדו לגורמי שעתוק שבתורם מפעילים גנים אחרים בתא: קבוצת אוניברסיטת ויסקונסין השתמשה בעובר וביילוד. פיברובלסטים (תאי רקמת חיבור המסייעים לריפוי פצעים); החוקרים מאוניברסיטת קיוטו השתמשו בפיברובלסטים של אישה בת 36 וגבר בן 69. החוקרים דיווחו על הצלחה בתאים הוותיקים יותר, אך, בצד התחתון, ציינו כי השתמשו בגן, c-Myc, המכונה פרוטואונקוגן, מכיוון שהוא מקדם את צמיחת הגידול.
כעת צוות קיוטו, בראשות הביולוג שיניה יאמאנאקה, מדווח כי הוא יכול לתכנת מחדש תאי עור בוגרים בעכברים ובבני אדם לתאי גזע פלוריפוטנטיים (iPS) המושרים ללא c-Myc. יתר על כן, במודל עכבר, כאשר התאים משולבים בעובר, החיה הבוגרת עומדת בפני סיכון נמוך משמעותית לפתח סרטן. אבל יש תפיסה: "גילינו שהשמטה של [c-Myc] הביאה למספר פחות של מושבות תאים של iPS," אמר יאמאנקה בדוא"ל ל- ScientificAmerican.com. "התהליך גם לוקח יותר זמן. עם זאת, מרבית תאי ה- iPS שנוצרו טובים מאוד.".
רוברט לנזה, ביולוג של תאי גזע ומנהל המדע הראשי בטכנולוגיית תאים מתקדמת בווסטר, מסצ'וסטס, אומר כי הדבר מתגבר על מכשול מרכזי בתהליך. זה מראה ש"אתה יכול לעשות את זה בלי ה- c-Myc ועדיין להצליח עם התאים הבוגרים ", הוא אומר.
השיטה של צוות קיוטו להפיכת תאי העור עבור עכברים ובני אדם כללה את אותם גנים, המוחדרים באופן אקראי ל- DNA של התא באמצעות וקטור רטרו-וירוס. מלבד c-Myc, החוקרים השתמשו גם ב- Klf4 ובשניים מאותם גנים ששימשו את מדענים מוויסקונסין - Oct3 / 4 ו- Sox2 - שהם גורמים ידועים במחקר תאי גזע. יאמאנאקה הוכיח לאחרונה כי קוקטייל זה יעיל בתכנות מחדש של תאי עור עכבר לתאי iPS. התברר שאותו מתכון יכול לשמש גם לתאים אנושיים.
כאשר הצוות הסיר את הגן c-Myc, הם עדיין הצליחו ליצור את תאי ה- iPS, אך התהליך ארך שבועות ארוכים והניב פי 100 פחות תאים. השיטה החדשה, לעומת זאת, הראתה את יעילותה במודל עכבר שכלל בעלי חיים המורכבים מתאי נורמלי ותאי iPS. שישה מתוך 37 עכברים שנשאו תאי iPS שמקורם בקוקטייל עם ארבעה מרכיבים פיתחו גידולים בתוך 100 יום לאחר שנולדו. לעומת זאת, אף אחת מ- 26 כימרות שנעשו בתערובת שלושת הגנים לא הראתה עדות לגידול הגידול.
לנזה אומר כי עדיין קיימות בעיות בשתי המערכות. "תאים אלה [עדיין] שונו באופן חמור", הוא מציין בהתייחס לשיטה בה מוחדרים הגנים לתאי העור. מכיוון שהגנים יכולים להגיע לכל מקום ב- DNA של התא, השיטה עצמה מגדילה את הסיכון לסרטן, גם ללא c-Myc. יש גם עניין של אישור מינהל המזון והתרופות (FDA). "אני לא חושב שה- FDA יאפשר לנו להשתמש בתאים מהונדסים ויראלית אלה", הוא אומר.
חברי שני הצוותים אומרים כי יש צורך במנגנון מסירה חדש בכדי להכניס את גורמי התעתיק לתאי העור. "זה פשוט יהפוך את התאים המתוכנתים מחדש לבטוחים בהרבה", אומר ג'ונינג יו, עוזר מדען בוויסקונסין, שהיה מכשיר במאמץ המחקרי של אותו מוסד.
אפשרויות יש בשפע, אך הן טכניקות קשות ביותר לעיבוד מולקולות קטנות, למשל, יכולות להיקשר לקולטני התאים ולהילקח אל הממברנה, אך יש למצוא את השילובים הנכונים כך שמנגנוני המסירה לא יהיו מגושמים מדי וכך הם יכולים להעביר את המטען בצורה נכונה (ובטוחה ככל האפשר) בתוך התא. "נבחן את ההשפעה של שילוב רטרו-ויראלי בעתיד", מוסיף יאמאנקה. "ננסה גם להחליף רטרו-וירוסים במשהו אחר.".