O vasaros skaitiniams rekomenduojame bendrą žurnalų Nature ir Scientific American projektą ,,BUILDING THE 21ST CENTURY SCIENTIST‘‘.

Šaltinis: http://www.nature.com/news/stem-1.17959#/Scientific-American

Parengė Augustas Pivoriūnas

Žurnale Stem Cells publikuojamas  tyrimas atskleidžia naujas aktino baltymo funkcijas mezenchiminių kamieninių ląstelių (MKL) branduoliuose. 

Aktinas yra vienas gausiausių baltymų, formuojančių ląstelės citoskeletą. Tai daugiafunkcinis baltymas, padedantis palaikyti ir dinamiškai keisti ląstelės formą. Šis baltymas taip pat dalyvauja daugelyje svarbių procesų (ląstelių migracija ir dalijimasis, raumens skaidulų susitraukimai, viduląstelinis organelių ir baltymų transportas, ląstelės signaliniai procesai ir t.t.). Polimerizuojantis aktino baltymų monomerams (G-aktinas) formuojasi aktino filamentai (F-aktinas), taip susidaro viduląsteliniai aktino gijų tinklai. Aktino polimerizacija yra dinamiškas ir griežtai kontroliuojamas procesas.  Daugelis šių procesų vyksta ląstelių citoplazmoje, tuo tarpu, apie aktino baltymų funkcijas ląstelių branduoliuose žinoma kur kas mažiau. Pavyzdžiui, tik nesenai patvirtinta, kad aktino polimerizacijos procesai vyksta ir branduolyje (plačiau:  Nat Rev Mol Cell Biol. 2013 Nov;14(11):693-7). Nustatyta, kad aktino monomerai (G-aktinas) ląstelių branduoliuose gali veikti, kaip savotiškos platformos, padedančios sutelkti įvairių transkripcijos faktorių kompleksus, bei lokaliai remodeliuoti chromatino struktūrą.

Pristatomo tyrimo autoriai parodė, kad paveikus MKL citochalazinu D (aktino polimerizacijos inhibitorius), jų branduoliuose padaugėjo G-aktino. Taip pat pagreitėjo šių ląstelių kaulinė diferenciacija. Kaip aktino monomerų pagausėjimas branduolyje paskatina MKL kaulinę diferenciaciją ? Nustatyta, kad branduoliuose gausėjant  G-aktino greitėjo YAP baltymo eksportas iš branduolio į citoplazmą, tokiu būdu silpnėjo šio baltymo represinis poveikis Runx2 transkripcijos faktoriui, kuris reguliuoja daugelio kaulinei diferenciacijai svarbių genų ekspresiją. Tyrimo autoriai taip pat atliko tyrimus in vivo, parodyta, kad citochalazino D injekcija į pelių blauzdikaulių kaulų čiulpus inicijavo kaulėjimo procesą.

Žinoma, kad aplinkos fiziniai parametrai yra svarbūs kamieninių ląstelių diferenciacijai (Cell. 2006; 126:677–689). Pristatytas tyrimas aprašo naują mechanizmą, kurio pagalba  išorinių veiksnių nulemti citoskeleto reorganizacijos procesai gali veikti kamieninių ląstelių diferenciaciją.

 

Šaltinis: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/stem.2090/abstract

 

Parengė  Augustas Pivoriūnas

Didžiausia Japonijos ir viso Azijos regiono farmacijos kompanija Takeda kartu su  Kioto universiteto indukuojamų pliuripotentinių kamieninių ląstelių (iPL) taikomųjų tyrimų centru (Center for iPS Cell Research Application (CiRA) of Kyoto University: https://www.cira.kyoto-u.ac.jp/e/) inicijuoja naują jungtinę tyrimų programą, kurios pagrindinis tikslas-skatinti naujų iPL technologijų perkėlimą į klinikinę praktiką. Projekto trukmė-10 metų, o biudžetas net 20 mlrd jenų (270 mln dolerių). Projekto vadovas-iPL technologijos kūrėjas, Nobelio premijos laureatas ir CiRA direktorius profesorius Shinya Yamanaka. Projekto metu iPL technologijų pagrindu bus kuriami nauji širdies nepakankamumo, cukrinio diabeto, įvairių neurologinių ligų, taip pat tam tikrų vėžinių susirgimų gydymo metodai. Darbai bus vykdomi Takedos Shonan tyrimų centre, kur dirbs 100 mokslininkų iš abiejų projekto partnerių institucijų.

Tikimasi, kad projekto vykdymo metu bus sukurti nauji ligų gydymo metodai, taip pat pasiektas proveržis perkeliant fundamentinio mokslo pasiekimus į klinikinę praktiką.  

 

Šaltinis: http://www.takeda.com/t-cira/index.html

 

 Parengė A. Pivoriūnas

 

Paskelbti nauji duomenys apie žmogaus širdies audinių atsinaujinimo ypatumus. Ilgą laiką buvo manoma, kad specializuotos širdies audinio ląstelės (kardiomiocitai) negali atsinaujinti. Pastaraisiais metais pasirodė tyrimai, patvirtinantys, kad regeneracijos procesas žmogaus širdies audinyje vis dėl to vyksta. Nesenai žurnale Cell paskelbtas tyrimas, kuris buvo atliktas panaudojant  ¹⁴C radioaktyvaus izotopo kiekio matavimus žmogaus širdies audiniuose (plačiau Cell, 153, 1219-1227; taip pat http://www.stemcell.lt/?page_id=32). Svarbu, kad šio tyrimo metu mokslininkai nustatė ne tik kardiomiocitų populiacijos, tačiau ir kitų tipų širdies ląstelių (endotelio ir mezenchiminių) atsinaujinimo greitį žmogaus širdies audiniuose.

Taigi, mokslininkų duomenys rodo, kad žmogaus kardiomiocitų atsinaujinimas vyksta, tačiau yra lėtas. Greičiausiai šis procesas vyksta vaikystėje, vėliau jis laipsniškai letėja, o suaugusio individo širdyje per metus ,,pakeičiama‘‘ < 1 % kardiomiocitų populiacijos. Įdomu, kad kitų tipų ląstelių populiacijos širdies audinyje atsinaujina žymiai greičiau. Endotelio ląstelių populiacija  >15%, o mezenchiminių ląstelių (šiuo atveju, mezenchiminėmis ląstelėmis buvo vadinami fibroblastai, pericitai ir lygiųjų raumenų ląstelės) < 4 % per metus.

Šie tyrimai suteikia naujos vertingos informacijos apie širdies audinių atsinaujinimo ypatumus. Tikimasi, kad ateityje mokslininkai išmoks skatinti endogeninės žmogaus kardiomiocitų populiacijos atsinaujinimą.

 

Šaltinis: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867415005760

 

Parengė A. Pivoriūnas