■1 ПИШИ 4- 1 ■ ■ INI
у 6 Новости клеточных технологий
рованную к дальнейшей дифференцировке. Таким образом, «бессмертная» цепь рассматривается как идеальная матрица, хранящаяся в стволовой клетке на протяжении всей жизни организма. Хотя асимметричная сегрегация ДНК была обнаружена лишь в некоторых стволовых клетках беспозвоночных и позвоночных животных, а значение этого явления до конца не ясно, интересным представляется вопрос о том, как соотносятся между собой оба процесса — удержание «бессмертной» генетической матрицы и сохранение «бессмертной» центрио-ли [9]. Хотя первые свидетельства такой взаимосвязи уже получены (например, [10]), окончательный ответ на этот вопрос — дело дальнейших исследований.
В заключение следует отметить, что значимость цен-тросомных компонентов в регуляции процессов эмбрионального нейрогенеза у млекопитающих, детальное молекулярное обоснование которой предложено в работе Wong с соавт., также согласуется со сведениями о генетических нарушениях нейрогенеза у человека. Действительно, гены, вовлеченные в развитие ауто-сомно-рецессивной формы первичной микроцефалии (наследственного заболевания, характеризующегося уменьшением объема головного мозга в результате дефектов эмбрионального нейрогенеза; MIM 251200), кодируют центросомные белки, среди которых MCPH1, CDK5RAP2, ASPM, CENPJ и STIL [11-13].
ЛИТЕРАТУРА:
1. Morrison S.J., Kimble J. Asymmetric and symmetric stem-cell divisions in development and cancer. Nature 2006; 441(7097): 1068—74.
2. Wodarz A., Huttner W.B. Asymmetric cell division during neurogenesis in Drosophila and vertebrates. Mech. Dev. 2003; 120(11): 1297—309.
3. Cheng J., Turkel N., Hemati N. et al. Centrosome misorientation reduces stem cell division during ageing. Nature 2008; 456(7222): 599—604.
4. Yamashita Y.M., Mahowald A.P., Perlin J.R., Fuller M.T. Asymmetric inheritance of mother versus daughter centrosome in stem cell division. Science 2007; 315(5811): 518-21.
5. Rebollo E., Sampaio P., Januschke J. et al. Functionally unequal centrosomes drive spindle orientation in asymmetrically dividing Drosophila neural stem cells. Dev. Cell. 2007; 12(3): 467-74.
6. Rusan N.M., Peifer M. A role for a novel centrosome cycle in asymmetric cell division. J. Cell Biol. 2007; 177(1): 13-20.
7. Bettencourt-Dias M., Glover D.M. Centrosome biogenesis and function: centrosomics brings new understanding. Nat. Rev. Mol. Cell Biol.
2007; 8(6): 451-63.
8. Cairns J. Mutation selection and the natural history of cancer. Nature 1975; 255(5505): 197-200.
9. Tajbakhsh S., Gonzalez C. Biased segregation of DNA and centrosomes: moving together or drifting apart? Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2009; 10(11): 804-10.
10. Shinin V., Gayraud-Morel B., Gomes D., Tajbakhsh S. Asymmetric division and cosegregation of template DNA strands in adult muscle satellite cells. Nat. Cell Biol. 2006; 8(7): 677-87.
11. Bond J., Roberts E., Springell K. et al. A centrosomal mechanism involving CDK5RAP2 and CENPJ controls brain size. Nat. Genet. 2005; 37(4): 353-5.
12. Zhong X., Liu L., Zhao A., Pfeifer G.P., Xu X. The abnormal spindlelike, microcephaly-associated (ASPM) gene encodes a centrosomal protein. Cell Cycle 2005; 4(9): 1227-9.
13. Zhong X., Pfeifer G.P., Xu X. Microcephalin encodes a centrosomal protein. Cell Cycle 2006; 5(4): 457-8.
Подготовил А.В. Лелявский
По материалам: Wang X., Tsai J.W., Imai J.H. et al. Asymmetric centrosome inheritance maintains neural progenitors in the neocortex. Nature 2009; 461 (7266): 947-55
Nanog - ключевой фактор на финальных стадиях формирования плюрипотентного статуса
Ученые из Великобритании — Остин Смит (Austin Smith) и Ян Чемберс (Ian Chambers) несколько лет плодотворно сотрудничают, исследуя плюрипотентные клетки и, в частности, роль гомеобоксного белка Nanog. Шесть лет назад они вместе с коллегами из Эдинбургского университета впервые охарактеризовали этот транскрипционный фактор [1]. Независимо и одновременно с ними показали особую роль Nanog в эмбриональных стволовых клетках (ЭСК) японские исследователи во главе с Синъя Яманака (Shinya Yamanaka) [2]. Хотя приоритета в открытии Nanog у британцев нет, своим необычным названием этот фактор обязан шотландцу по происхождению Яну Чемберсу. Ян Чемберс назвал его Nanog в честь кельтской мифической земли вечной юности — Tir na nog.
Экспрессия Nanog является специфичной для плю-рипотентных клеток. Кроме клеток внутренней клеточной массы и эмбриональных стволовых клеток Nanog обнаружен только в развивающихся герминативных тканях млекопитающих. Делеция Nanog приводит к ранней доимплантационной гибели эмбриона, а его сверхэкспрессия в мышиных ЭСК — к автономии от цитокина LIF при культивировании [2]. Согласно устоявшемуся мнению,
Nanog наряду с такими факторами, как Oct4 и Sox2, находится в центре транскрипционной сети плюрипотент-ной клетки [3]. Повышение экспрессии Nanog делает более эффективным перепрограммирование путем слияния ЭСК и нейральных стволовых клеток [4]. Несмотря на это, Nanog не входит в каноническую четверку транскрипционных факторов Oct4, Sox2, c-Myc, и Klf4, трансфекция которыми приводит к перепрограммированию соматических клеток и получению клеток с индуцированной плюрипотентностью (iPS клетки). Некоторым противоречием является и тот факт, что, занимая одно из ключевых мест в иерархии регуляторных генов плюри-потентности, Nanog экспрессируется в ЭСК со значительной вариабельностью — вплоть до полного отсутствия экспрессии в отдельных клетках. Более того, делеция гена Nanog в ЭСК не приводит к переключению к дифференцировке, а лишь к получению линии ЭСК, имеющей повышенную склонность «уходить» в дифференцировку, но в норме обладающих всеми признаками плюрипо-тентности [5].
В осеннем номере журнала Cell опубликованы результаты исследования, проведенного с участием трех первооткрывателей Nanog Остина Смита, Яна Чемберса
Клеточная трансплантология и тканевая инженерия Том V, № 1, 2010