I ett genombrott som kan ha djupgående konsekvenser för regenerativ medicin och behandling av sjukdomar, har forskare upptäckt ett sätt att kontrollera hur stamceller utvecklas till olika typer av celler. Fynden, publicerade i tidskriften Nature, kan öppna upp nya möjligheter för att odla ersättningsvävnader och organ och för att förstå hur sjukdomar som cancer utvecklas.
Stamceller är ospecialiserade celler som har potential att utvecklas till vilken typ av celler som helst i kroppen. Detta gör dem till en lovande källa till celler för transplantation och regenerativ medicin, men hittills har forskarna inte helt kunnat kontrollera hur stamceller utvecklas.
Den nya studien, ledd av forskare vid University of Cambridge, fann att en nyckelfaktor för att kontrollera stamcellsutveckling är ett protein som kallas TET1. TET1 är involverad i en process som kallas DNA-demetylering, som tar bort metylgrupper från DNA och tillåter att gener uttrycks.
Forskarna fann att genom att manipulera TET1-aktivitet kunde de kontrollera uttrycket av gener som är involverade i stamcellsutveckling. Detta gjorde det möjligt för dem att styra stamceller att utvecklas till specifika typer av celler, såsom hjärtceller, nervceller och leverceller.
"Detta är ett stort genombrott i vår förståelse av hur stamceller utvecklas", säger Dr George Daley, chef för stamcellstransplantationsprogrammet vid Boston Children's Hospital. "Genom att kontrollera TET1-aktiviteten kan vi nu styra stamceller till att bli de specifika typer av celler som vi behöver för transplantation och regenerativ medicin."
Fynden kan också ha implikationer för att förstå hur sjukdomar som cancer utvecklas. Cancerceller kännetecknas ofta av onormalt genuttryck, och forskarna tror att TET1 kan spela en roll i denna process.
"Vi är entusiastiska över den här upptäcktens potential att revolutionera regenerativ medicin och vår förståelse för sjukdomar som cancer", säger Dr Austin Smith, chef för Wellcome Trust Center for Stem Cell Research vid University of Cambridge. "Vi tror att TET1 kan vara ett nyckelmål för nya terapier som kan utnyttja kraften hos stamceller för att reparera skadade vävnader och organ."
Forskarna arbetar nu med att utveckla nya läkemedel som kan rikta in sig på TET1 och kontrollera stamcellsutveckling. De tror att dessa läkemedel kan ha potential att behandla ett brett spektrum av sjukdomar och skador.
