Kancerogenne mutacje zagrażają komórkom macierzystym
Kasia Kuleszewicz | 2005-09-07
Ostatnie badania dowiodły, że embrionalne komórki macierzyste hodowane w laboratorium akumulują bardzo dużą liczbę zmian genetycznych, w tym także mutacje, które wiadomo, że są kancerogenne. Odkrycie to zmusza do dalszych badań nad komórkami macierzystymi, które pozwolą odpowiedzieć na pytanie czy komórki takie mogą być używane w terapii jeśli przebywają długo w hodowli i są przetestowane względem mutacji przed ich użyciem.
Embrionalne komórki macierzyste, które w wyniku stymulacji mogą przekształcać się w dowolny rodzaj komórek mogą być pewnego dnia używane do regeneracji lub zastępowania komórek w organizmach zniszczonych chorobą. Jak się jednak okazało długa hodowla komórek macierzystych jest problematyczna.
W styczniu naukowcy ogłosili, że większość ludzkich embrionalnych komórek macierzystych linii hodowlanych (w tym także te zaakceptowane przez rząd Stanów Zjednoczonych, których badanie i hodowla są opłacane przez państwo) zostało zanieczyszczonych przez komórki zwierzęce, ponieważ te używane były w hodowli jako czynnik wzrostu. W takim przypadku każda komórka macierzysta zawierająca obce białka mogłaby powodować niszczącą odpowiedź immunologiczną ze strony organizmu do którego byłaby transplantowana.
Sposobem na uniknięcie zanieczyszczenia komórek przeznaczonych do terapii jest inny sposób ich hodowli. Jednak długotrwała hodowla komórek macierzystych i ich liczne podziały mogą być źródłem błędów genetycznych, które gdy nie naprawione zostaną wbudowane do kodu genetycznego komórek.
Jak wiadomo, DNA wszystkich komórek akumuluje mutacje występujące naturalnie podczas podziałów. Jednak wcześniejsze badania komórek macierzystych nie wskazywały, że mutacje te będą stanowiły aż tak duży problem.
Aby określić skalę problemu sprawdzono 9 linii hodowlanych ludzkich embrionalnych komórek macierzystych (z zasobów rządowych). Porównywano zarchiwizowane, zamrożone komórki z linii hodowlanych z ich potomnymi pokoleniami. Wiele z zamrożonych komórek wyglądało normalnie, pomimo że część z nich uległa dziesiątkom podziałów wytwarzając biliony komórek potomnych. Jednak błędy z informacji genetycznej zaczynają pojawiać się jeszcze w późniejszych podziałach. Z 9 sprawdzonych linii hodowlanych aż 8 rozwinęło jedną lub więcej zmian genetycznych powszechnie obserwowanych w komórkach nowotworowych.
Odkrycie to podważa założenie, że komórki macierzyste nie ulegają mutacjom dopóki nie przekształcają się w konkretny typ komórki. Oznacza to, ze właściwości komórki przed i po replikacji mogą być różne.
Nie zostało wyjaśnione co stałoby się, gdyby takie komórki macierzyste z mutacjami transplantować do organizmu pacjenta. Jednak wydaje się, że lepiej i bezpieczniej jest transplantować komórki młode lub też dokładnie przebadane przed transplantacją.
Do odkrycia z dużym dystansem odnosi się specjalista w zakresie komórek macierzystych z Uniwersytetu w Cambridge profesor R. Pedersen. Uważa on, że odkrycie nie może przekreślić potencjalnego zastosowania komórek macierzystych, ponieważ biliony komórek otrzymanych po replikacji wydają się być normalne (1 linia hodowlana z 9).
Źródło: Nature
Komentarze
badacz10 | 2008-10-27 18:01:34
czy zastanowiono się nad wpływem wolnych rodników, czy nawet światła na uszkadzanie materiału genetycznego?