"Udødelighetsprotein" i stamceller oppdaget

Et enzym har blitt identifisert som letter histongrepet på stamcellegener som er nødvendige for å opprettholde deres udødelighet og multifunksjonalitet.

Forskere fra University of Michigan (USA) har oppdaget et protein som er ansvarlig for stamcellers udødelighet og «evige ungdom». De er kjent for å kunne transformeres til andre typer celler, eller de kan forbli udifferensierte, multiplisere seg, men samtidig beholde egenskapen «allmakt».

I dette tilfellet snakker vi åpenbart om å velge ett eller annet genetisk program. Og den vanligste måten å bytte genetiske program på er epigenetiske manipulasjoner (modifisering av histoner, DNA, osv.). Histoner tjener til å pakke DNA, og de delene av det som er tettpakket vil være utilgjengelige for enzymer som syntetiserer mRNA, det vil si at disse genene vil være stille. Hvis DNA er fritt for histoner, vil genene være åpne for å arbeide med dem.

Histoner kan på sin side oppføre seg forskjellig avhengig av hvilke modifikasjoner de bærer. Hvis acetylgrupper er festet til histoner, er de ikke i stand til å samhandle tett med hverandre, og derfor vil DNA-et være åpent for transkripsjonsfaktorer. Følgelig fungerer histonacetyltransferase-enzymer, som forsyner histoner med acetylgrupper, som DNA-aktivatorer.

Hvis en celle ikke ønsker å differensiere og ønsker å forbli i stamcellen, må den opprettholde aktiviteten til et visst sett med gener som er ansvarlige for denne udødelighetstilstanden. Som forskerne skriver i tidsskriftet Cell Stem Cell, er det eneste enzymet som gjør denne jobben i stamceller Mof-proteinet. Det er verdt å understreke at forskerne jobbet med pluripotente embryonale stamceller, som kan transformeres til en hvilken som helst celle i kroppen. Det vil si at histonacetyltransferase Mof er ansvarlig for den mest generelle ikke-spesialiseringen av stamceller, for, så å si, deres opprinnelige udødelighet.

De fleste studier er viet til implementeringen av et bestemt spesialiseringsprogram. Det vil si at forskere vanligvis finner ut hvilke epigenetiske kontrollproteiner som er ansvarlige for å aktivere gener i epitel-, nevrale eller andre utviklingsveier. I dette tilfellet ble det motsatte gjort: forfatterne antydet at stamcellers udødelighet, i likhet med deres differensiering, er underlagt et bestemt program. Genet som koder for Mof er uvanlig konservativt, sekvensen er den samme i så forskjellige organismer som mus og fruktfluer, så vi kan med høy grad av sikkerhet anta at det hos mennesker ser ut og fungerer på samme måte som hos andre dyr. Kanskje vil kontroll av dette genet i fremtiden bidra til å skape og vedlikeholde linjer av induserte pluripotente stamceller, som er håpet til regenerativ medisin.