Родилась первая обезьяна-химера с чужими стволовыми клетками
В Китае благополучно, то есть живой, родилась обезьяна с высокой долей особенных стволовых клеток. Эту обезьяну с научной точки зрения можно считать организмом-химерой, потому что использованные для её создания стволовые клетки происходят от двух генетически различных эмбрионов, правда, одного биологического вида. Ранее подобную технологию испытали на лабораторных грызунах, но после крыс и мышей успеха с другими животными до сих пор не наблюдалось.
Старший автор исследования Чжэнь Лю из Академии наук Китая рассказал, что достигнута выдающаяся цель. Исследование важно для понимания вариативности развития клеток у других приматов, включая человека. У научного успеха могут быть практические выгоды для генной инженерии и сохранения видов.
Для экспериментов взяли макак-крабоедов, также известных как длиннохвостые макаки. Этим приматам «посчастливилось» стать распространёнными подопытными в биолабораториях. Исследователи получили девять линий стволовых клеток из эмбрионов на седьмой день их роста. Затем поместили клеточные линии в питательную среду, чтобы усилить их способность развиваться разными путями.
Затем в ходе экспериментов убедились, что используемые стволовые клетки плюрипотентны (вариативны), то есть способны развиваться в любые типы клеток, необходимые для появления полноценной живой макаки. Стволовые клетки при этом также пометили зелёным светящимся белком, чтобы понять, какие именно ткани развились из стволовых клеток у будущих новорождённых животных.
В конечном счёте отобрали стволовые клетки для введения их в обычные эмбрионы на четырёх- и пятидневной стадии развития. Затем эти эмбрионы с экспериментальными стволовыми клетками подсадили суррогатным матерям, то есть самкам макак. Вся эта последовательность действий привела к 12 беременностям, из которых шесть завершились рождениями живых обезьяньих младенцев.
Анализы подтвердили, что одна обезьянка, родившаяся живой, и один выкидыш оказались по существу химерными организмами. То есть в них были клетки, которые развивались по всему телу из стволовых. В обоих случаях этого относительного успеха и живой новорождённый, и жертва выкидыша были мужского пола. Исследователи использовали ту самую заранее внесённую зелёную флуоресцентную (светящуюся) белковую метку, чтобы определить, в каких тканях и обезьянки, и выкидыша содержатся клетки, полученные из введённых стволовых. Для проверки также провели секвенирование генов и другие тесты, чтобы подтвердить наличие тканей, выросших из стволовых клеток, в различных органах.
Оказалось, что стволовые клетки из семидневных эмбрионов стали частью мозга, сердца, почек, печени и желудочно-кишечного тракта. У обезьянки, родившейся живой, вклад стволовых клеток в различные типы тканей варьировался от 21% до 92%, в среднем 67% для 26 различных типов протестированных тканей. У недоношенного плода обезьяны эти показатели были ниже.
У обоих животных учёные также подтвердили наследие стволовых клеток в яичках и в клетках, которые в конце концов развиваются в сперматозоиды.
Соавтор исследования Мигель Эстебан рассказал, что учёные смогли представить твёрдые доказательства того, что плюрипотентные стволовые клетки обезьяны из пробирки способны развиваться во все различные ткани, составляющие целый живой организм.
Коллектив учёных также планирует продолжить исследование механизмов, лежащих в основе выживания эмбрионов у суррогатных матерей.
Старший автор исследования Чжэнь Лю из Академии наук Китая рассказал, что достигнута выдающаяся цель. Исследование важно для понимания вариативности развития клеток у других приматов, включая человека. У научного успеха могут быть практические выгоды для генной инженерии и сохранения видов.
Для экспериментов взяли макак-крабоедов, также известных как длиннохвостые макаки. Этим приматам «посчастливилось» стать распространёнными подопытными в биолабораториях. Исследователи получили девять линий стволовых клеток из эмбрионов на седьмой день их роста. Затем поместили клеточные линии в питательную среду, чтобы усилить их способность развиваться разными путями.
Затем в ходе экспериментов убедились, что используемые стволовые клетки плюрипотентны (вариативны), то есть способны развиваться в любые типы клеток, необходимые для появления полноценной живой макаки. Стволовые клетки при этом также пометили зелёным светящимся белком, чтобы понять, какие именно ткани развились из стволовых клеток у будущих новорождённых животных.
В конечном счёте отобрали стволовые клетки для введения их в обычные эмбрионы на четырёх- и пятидневной стадии развития. Затем эти эмбрионы с экспериментальными стволовыми клетками подсадили суррогатным матерям, то есть самкам макак. Вся эта последовательность действий привела к 12 беременностям, из которых шесть завершились рождениями живых обезьяньих младенцев.
Анализы подтвердили, что одна обезьянка, родившаяся живой, и один выкидыш оказались по существу химерными организмами. То есть в них были клетки, которые развивались по всему телу из стволовых. В обоих случаях этого относительного успеха и живой новорождённый, и жертва выкидыша были мужского пола. Исследователи использовали ту самую заранее внесённую зелёную флуоресцентную (светящуюся) белковую метку, чтобы определить, в каких тканях и обезьянки, и выкидыша содержатся клетки, полученные из введённых стволовых. Для проверки также провели секвенирование генов и другие тесты, чтобы подтвердить наличие тканей, выросших из стволовых клеток, в различных органах.
Оказалось, что стволовые клетки из семидневных эмбрионов стали частью мозга, сердца, почек, печени и желудочно-кишечного тракта. У обезьянки, родившейся живой, вклад стволовых клеток в различные типы тканей варьировался от 21% до 92%, в среднем 67% для 26 различных типов протестированных тканей. У недоношенного плода обезьяны эти показатели были ниже.
У обоих животных учёные также подтвердили наследие стволовых клеток в яичках и в клетках, которые в конце концов развиваются в сперматозоиды.
Соавтор исследования Мигель Эстебан рассказал, что учёные смогли представить твёрдые доказательства того, что плюрипотентные стволовые клетки обезьяны из пробирки способны развиваться во все различные ткани, составляющие целый живой организм.
Коллектив учёных также планирует продолжить исследование механизмов, лежащих в основе выживания эмбрионов у суррогатных матерей.
- Дмитрий Ладыгин
- medicalxpress.com
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Секрет 14-го моря России: куда оно пропало и почему о нем снова заговорили?
Эксперты напоминают: Кроме Печорского, у России есть и 15-е «забытое» море, и оно тоже возвращается на карты...
Главная тайна Черного моря разгадана: Ученые рассказали, почему там на дне очень прозрачная пресная вода
Чтобы найти ответ, исследователям пришлось заглянуть на 8 тысяч лет назад...
Золотой колокольчик из Эрмитажа: почему Владимир Путин запретил выставлять этот артефакт за границей?
Сколько сокровищ потеряла Россия в последнее время, пока не поняла, что договоры с Западом не стоят даже бумаги, на которой написаны?...
Мегамонстры с 7-го этажа: в древних океанах шла такая война хищников, где у современных косаток не было бы ни единого шанса
Ученые рассказали, куда исчезли «боги» мезозойских морей и почему сейчас их существование было бы невозможно...
Мощнее леса в десятки раз: в ЮАР нашли «живые камни», которые выкачивают CO₂ с бешеной скоростью
Микробиалиты могли бы спасти Землю от потепления, но у этих «каменных насосов» есть один нюанс...
3500-летние рисунки на камнях российского острова Вайгач грозят переписать древнюю историю Арктики
Ученые рассказали, кем были мореходы из забытой цивилизации Русского Севера...
Грядет научный прорыв: Зачем в последние годы ученые по всему миру создают очень странные компьютеры?
Новые аппараты… не просто живые: они стирают различия между ЭВМ и человеческим мозгом...
20-летнее наблюдение со спутников «сломало климат»: Теперь ученым придется полностью менять все теории
Зато теперь понятно, почему в двух близких городах могут быть... разные времена года...
Она нам больше не праматерь! Почему легендарную Люси могут «изгнать» из числа наших предков?
Ведущие антропологи мира схлестнулись в настоящей войне. Кто же окажется победителем?...
Ученые рассказали, какой фрукт подчинил себе весь Китай
Как продукт с очень специфическим запахом стал управлять дипломатией и экономикой Юго-Восточной Азии?...
Американский авиалайнер резко рухнул на 7000 метров: эксперты считают виновником сбоя космические лучи из глубин Галактики
В этот раз катастрофа не произошла, но под угрозой электроника самолетов, космических аппаратов и даже автомобилей. Почему так происходит?...
Забытые истории: где искать потерянные русские города?
Последний языческий город, почему Тмутаракань — головная боль археологов и что не так со Старой Рязанью...