Ett team av forskare från University of California, San Francisco (UCSF) har gjort en grundläggande upptäckt om hur egenskaperna hos embryonala stamceller kontrolleras. Fyndet, publicerat i tidskriften _Nature_, kan leda till nya sätt att växa och differentiera stamceller för användning i regenerativ medicin.
Embryonala stamceller är pluripotenta, vilket innebär att de har potential att utvecklas till vilken typ av celler som helst i kroppen. Detta gör dem till ett värdefullt verktyg för regenerativ medicin, eftersom de kan användas för att ersätta skadade eller sjuka celler. Att kontrollera differentieringen av stamceller till specifika celltyper har dock varit en stor utmaning.
UCSF-teamet, ledd av stamcellsbiolog Miguel Ramalho-Santos, upptäckte att egenskaperna hos embryonala stamceller kontrolleras av ett nätverk av proteiner som kallas pluripotensnätverket. Detta nätverk är uppbyggt av flera olika proteiner som interagerar med varandra för att upprätthålla stamcellernas pluripotens.
Forskarna fann att pluripotensnätverket styrs av ett protein som heter Oct4, som är en nyckelregulator för stamcellsidentitet. Oct4 binder till andra proteiner i nätverket och hjälper till att upprätthålla stamcellernas pluripotens.
Upptäckten av pluripotensnätverket kan leda till nya sätt att kontrollera differentieringen av stamceller. Genom att manipulera nätverkets aktivitet skulle forskare kunna styra stamceller att differentiera till specifika celltyper, såsom hjärtceller eller nervceller. Detta skulle kunna göra det möjligt att använda stamceller för att behandla en lång rad sjukdomar och skador.
"Detta är en grundläggande upptäckt som har potential att revolutionera området för regenerativ medicin", säger Ramalho-Santos. "Genom att förstå hur pluripotensnätverket styr egenskaperna hos embryonala stamceller kan vi nu utveckla nya sätt att växa och differentiera stamceller för användning på kliniken."
Forskningen finansierades av National Institutes of Health och California Institute for Regenerative Medicine.