Учени създадоха хибридна мишка с ген, който предхожда целия животински свят. Екипът заменя един ген в стволовите клетки на мишката с версия от древен едноклетъчен прародител и успешно отглежда здрави живи гризачи.
Стволовите клетки са известни с това, че могат да се диференцират в множество видове клетки в тялото. През 2006 г. японски учени откриват техника за превръщане на зрели клетки обратно в стволови, които наричат индуцирани плурипотентни стволови клетки (iPSC). Това откритие проправи пътя за редица нови потенциални регенеративни терапии.
Същият екип установява, че iPSC могат да бъдат създадени чрез промяна на само четири гена, които бяха наречени фактори на Яманака. Сега в новото проучване изследователи от Лондонския университет „Куин Мери“ и Университета на Хонконг заменят мишата версията на един от тези гени с много по-стар.
Чоанофлагелатите са най-близките едноклетъчни родственици на клона на живота, който е дал началото на животните. Тъй като са едноклетъчни, те нямат нужда от стволови клетки, но все пак притежават някои от гените, които ги кодират при животните. Ето защо екипът решава да проучи дали тези гени ще изпълняват същата роля.
Изследователите започват да създават миши iPSC по обичайния начин, с изключение на една промяна: те заменят Sox2, един от факторите на Яманака, със съответния Sox ген от хоанофлагелатите. След това тези „хибридни“ iPSCs са инжектирани в развиващ се миши ембрион.
За да се уверят, че експериментът е проработил, изследователите създават от тези iPSC физически характеристики като тъмни очи и петна от черна козина. И наистина, мишката, израснала от този ембрион, е химера, която притежава както тези черти, така и тези на оригиналния донор на ембриона.
Това е изключителен резултат, който показва, че съвременните функции на тези гени в стволовите клетки са били готови много преди последните да бъдат „изобретени“. Изследователите предполагат, че хоанофлагелатите вероятно са ги използвали за контрол на други основни клетъчни процеси, а по-късно многоклетъчните организми са ги адаптирали към сегашното им предназначение.
„Като създаваме успешно мишка с помощта на молекулярни инструменти, произхождащи от нашите едноклетъчни роднини, ние ставаме свидетели на изключителна приемственост на функциите в продължение на почти един милиард години еволюция“, казва Алекс де Мендоса, автор-кореспондент на изследването. „Проучването предполага, че ключовите гени, участващи във формирането на стволовите клетки, може да са възникнали много по-рано от самите стволови клетки, като вероятно са помогнали да се проправи пътят за многоклетъчния живот, който виждаме днес.“
Изследователите казват, че откритието може да помогне за разработването на нови терапии за регенеративна медицина.
Изследването е публикувано в списание Nature Communications.
Източник: New Atlas
