Индуцированная дифференциация стволовых клеток. Направленная дифференциация стволовых клеток

Количество дифференцированных стволовых клеток и первичных половых клеток в культуре значительно возрастает при использовании специфических индукторов дифференциации. Если при спонтанной дифференцировке клеток линии BLC6 только 20% из них дифференцируется в нейральном направлении, то при добавлении в кондиционную среду ретиноевой кислоты число нейрально коммитированных предшественников приближается к 90% (Strubing et al., 1995).

Лишь несколько процентов клеток линии D3 дифференцируется в гладкомышечные клетки сосудов в условиях спонтанной дифференцировки, тогда как под воздействием ретиноевой кислоты и цАМФ их количество превышает 60% (DrabetaL, 1997).

Сегодня не вызывает сомнений, что в определенных условиях культивирования стволовых клеток способны дифференцироваться во все типы клеток взрослого организма. Показано, в частности, их превращение в клетки сердца, скелетных мышц, крови, нервные клетки, гладкомышечные клетки кровеносных сосудов и др. (Schmitt et al., 1991; Wobus et al., 1991; Rohwedel et al., 1994; Strubingetal., 1995; Okabe etal., 1996; Guanetal., 1999).

дифференциация стволовых клеток

Наиболее существенный результат этих исследований состоит в том, что последовательность экспрессии тканеспецифических генов, белков, тканеспецифических рецепторов и ионных каналов в ходе дифференцировки ЭСК соответствует последовательности данных процессов in vivo (Guan et al., 1999).

К началу 2004 года разработаны достаточно надежные методы направленного получения из культур ЭСК различных дифференцированных клеток: нейронов, олигодендроцитов, астроцитов, кардиомиоцитов, гемопоэтических клеток, клеток островков Лангерганса, хондроцитов и других специализированных клеточных линий (Stem cells: scientific progress and future research directions. Nat. Inst, of Health USA), что и послужило основой для идеи об использовании ЭСК в клеточной терапии различных болезней человека.

Однако оказалось, что многие линии специализированных клеток, таких как адипоциты, а-клетки поджелудочной железы и бета-клетки островков Лангерганса, клетки эндокринных желез и иммунной системы, не возникают спонтанно из ЭСК путем одной лишь блокады клеточной пролиферации.

При изучении направленной дифференцировки стволовых клеток было замечено определенное сходство в последовательности экспрессии маркерных генов и белков in vitro и in vivo. Эти данные свидетельствуют, во-первых, о том, что ЭСК являются адекватной экспериментальной моделью для изучения механизмов дифференцировки, во-вторых, изучение особенностей тканеспецифической дифференцировки ЭСК in vitro открывает определенные перспективы для анализа регуляции этого процесса на отдельных его этапах in vivo (Guan et al, 1999).

- Читать далее "Селективная дифференциация стволовых клеток. Регуляция дифференцировки стволовых клеток"

Оглавление темы "Дифференциация эмбриональных стволовых клеток":
1. Культивирование эмбриональных стволовых клеток. Участие стволовых клеток в эмбриогенезе
2. Генетически модифицированные стволовые клетки. Участие генов в дифференциации стволовых клеток
3. Гибридные клетки. Цитогибриды
4. Видовые эмбриональные гибридные клетки. Получение клонов гибридных клеток
5. Хромосомный и генетический набор гибридных клеток. Плюрипотентность гибридных клеток
6. Репрограммирование Х-хромосомы гибридных клеток. Плюрипотентность цитогибридов
7. Хромосомная память. Эффективная экспансия стволовых клеток в культуре
8. Спонтанная дифференцировка эмбриональных стволовых клеток. Дифференцировка стволовых клеток
9. Индуцированная дифференциация стволовых клеток. Направленная дифференциация стволовых клеток
10. Селективная дифференциация стволовых клеток. Регуляция дифференцировки стволовых клеток

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: