Это открывает новый путь к созданию новых методов лечения нейродегенеративных заболеваний, а также тяжелых травм спинного мозга.
Результаты исследования, которое провели Мариус Верниг из Института биологии стволовых клеток Стэнфордского университета и его коллеги, опубликованы в новом номере журнала Nature.
Авторы статьи отмечают, что хотя "специализация" клеток в процессе взросления организма всегда рассматривалась как необратимый процесс, последние исследования показали, что зрелые клетки могут быть "перепрограммированы" – превращены в так называемые индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPS). В частности, это удалось сделать в экспериментах с человеческими и мышиными клетками кожи – фибробластами, в которые с помощью специально подобранных вирусов вносились определенные гены.
Однако использование этого метода несло в себе угрозу – превращения клеток могло спровоцировать развитие раковых опухолей.
Ученые предположили, что определенная комбинация генов, внесенная в клетки, может непосредственно превратить фибробласты в нейроны. Перебрав 19 генов-кандидатов, авторы статьи идентифицировали комбинацию трех генов – Ascl1, Brn2 (также называемый Pou3f2) и Myt1l, которые в экспериментах in vitro быстро и эффективно преобразовывали мышиные фибробласты в нервные клетки.
"Эти индуцированные нервные клетки (iN) вырабатывали многие специфичные для нейронов белки, генерировали нервные потенциалы и формировали функционирующие синапсы (соединения между нейронами)", – говорится в статье.
Ученые отмечают, что создание iN-клеток из обычных может найти широкое применение в изучении процессов развития нервной системы, моделировании нейрологических заболеваний и в регенеративной медицине.