Cílená změna původní identity buňky v identitu jinou neboli reprogramování buněk nachází své uplatnění jak v základním výzkumu, tak i v případné buněčné terapii. Z mnoha postupů reprogramování autoři představují přípravu indukovaných pluripotentních buněk (iPS), transdiferencovaných anebo přímo reprogramovaných buněk. Je popsána cesta přípravy a z ní plynoucí vlastnosti a potenciál indukovaných buněk.
Použitá a citovaná literatura:
TAKAHASHI, K, YAMANAKA, S. Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. Cell. 2006, vol. 126, issue 4, s. 663–676.
Induced change in the identity of the cell known as reprogramming of the somatic cell is applicable both in basic research and cell therapy. Out of many reprogramming approaches the authors introduce the derivation of induced pluripotent stem (iPS), transdifferentiated and direct reprogrammed cells. The workflow for the preparation of induced cells and a comment on their properties and potentials are given.
-
Při klonování ovce Dolly došlo v raných vývojových stadiích embrya k reprogramování jádra tělní buňky do pluripotentního stavu a k následnému vytvoření všech buněk a tkání organismu. Orig. I. Lišková a J. Klíma
-
Rané embryo – blastocysta může sloužit k přípravě pluripotentních embryonálních kmenových buněk (ESC). Indukované pluripotentní buňky (iPS) jsou vytvořeny zcela mimo prostředí embrya a celý proces se odehrává na kultivační misce in vitro. Postup lze provádět jak in vitro, tak in vivo v příslušných tkáních zvířat. Pdx1 - Pancreatic And Duodenal Homeobox 1, Ngn3 – Neurogenin 3, MafA - v-maf avian musculoaponeurotic fibrosarcoma oncogene homolog A, Ascl1 – achaete-scute complex-like 1 Brn2a – Brain-Specific Homeobox/POU Domain Protein 2 Myt1l -, Myelin Transcription Factor 1-Like Oct4 - octamer-binding transcription factor 4, Sox2 - SRY (sex determining region Y)-box 2, c-Myc - V-Myc Avian Myelocytomatosis Viral Oncogene Homolog, Klf4 - Kruppel-Like Factor 4. Orig. I. Lišková a J. Klíma
-
Transdiferenciace a přímé reprogramování vede k přímé přeměně jednoho buněčného typu v druhý. Postup lze provádět jak in vitro, tak in vivo v příslušných tkáních zvířat. Pdx1 - Pancreatic And Duodenal Homeobox 1, Ngn3 – Neurogenin 3, MafA - v-maf avian musculoaponeurotic fibrosarcoma oncogene homolog A, Ascl1 – achaete-scute complex-like 1 Brn2a – Brain-Specific Homeobox/POU Domain Protein 2 Myt1l -, Myelin Transcription Factor 1-Like Oct4 - octamer-binding transcription factor 4, Sox2 - SRY (sex determining region Y)-box 2, c-Myc - V-Myc Avian Myelocytomatosis Viral Oncogene Homolog, Klf4 - Kruppel-Like Factor 4. Orig. I. Lišková a J. Klíma
-
Průběh a výsledek reprogramování vazivové buňky (fibroblastu) závisí na zvoleném postupu. Po reprogramování do iPS získáme trvalý a obnovitelný zdroj pluripotentních buněk. iPS ale musí následně podstoupit řízenou diferenciaci k tomu, aby z nich mohly vzniknout specializované buňky. V průběhu transdiferenciace a přímého reprogramování se mění identita zdrojových buněk přímo podle použitých liniových genů a diferenciačních protokolů. Z důvodu získání dostatečného množství požadovaných buněk je ale během reprogramování někdy výhodné nejprve získat dělící se kmenové buňky, které po dostatečném namnožení projdou finální diferenciací. Orig. a snímky: I. Lišková a J. Klíma