Kredit:Koc University
En nyligen genomförd studie publicerad i 8 april-numret av Naturens kemiska biologi förbättrar metoden "Cellular Reprogramming" utvecklad av Nobelpristagaren i medicin och fysiologi, professor Shinya Yamanaka, gör det möjligt att producera celler på betydligt kortare tid och med större framgång. Yamanakas metod, som kallas "cellulär omprogrammering, "erhåller pluripotenta celler, liknande de vi vet finns i de mycket tidiga stadierna av embryot. Eftersom sådana celler erhålls genom att transformera befintliga celler i kroppen (som hudceller), de kallas inducerade pluripotenta stamceller, eller kort sagt iPS.
Även om det är transformerande och oerhört viktigt, Yamanakas omprogrammeringsmetod behövde förbättras i två avseenden. För det första, omvandlingen av celler tar lång tid, ca 3-4 veckor. Och graden av framgångsrik omprogrammering var ganska låg:runt en på hundra tusen.
Nu, tack vare Assocs gemensamma arbete. Prof. Tamer Önder vid Koç University School of Medicine och doktorander Ayyub Ebrahimi och Kenan Sevinç, tillsammans med prof. Udo Oppermann från Oxford University och hans team, denna väntetid har förkortats, och framgångsfrekvensen har ökat.
Utmaningen med de virus som användes för att överföra Yamanaka-faktorerna till hudcellerna som ibland agerar rebelliskt och sätter sig in i godtyckliga delar av kromosomerna ledde Assoc. Prof. Önder att undersöka användningen av vissa kemikalier istället för virus. Efter riktade försök, teamet observerade att två kemikalier gav de önskade resultaten för att omvandla hudceller till stamceller. Detta innebar att två av de fyra Yamanaka-faktorerna inte längre var nödvändiga. Och att tillämpa metoden med två faktorer istället för fyra har minskat väntetiden till ungefär en vecka. Och ännu viktigare, framgångsfrekvensen ökade upp till så högt som tiofaldigt.
Nästa fas av forskningen kommer att innebära att även de andra två Yamanaka-faktorerna elimineras. På det här sättet, det blir mycket lättare att tillämpa metoden i kliniska miljöer; eftersom virus inte längre behövs, det kommer inte att finnas någon fara att manipulera med fel gen eller ofrivilligt undertrycka effekterna av en viss gen.