Embryonální kmenové buňky rozeznají poškození své DNA

Nový objev, který by mohl najít využití například při vývoji protinádorových terapií, si připsali vědci z Masarykovy univerzity. Tým z lékařské fakulty zjistil, že rozeznat poškození své DNA a zareagovat na něj aktivací kontrolního bodu, kterou následuje přerušení buněčného dělení, dokáží také buňky unikátního typu – lidské embryonální kmenové buňky.

Doposud se předpokládalo, že tuto schopnost mají pouze diferencované somatické buňky a že schopnosti embryonálních kmenových buněk jsou v tomto smyslu z nějakého důvodu přinejmenším výrazně omezené. O novém objevu skupiny Aleše Hampla z lékařské fakulty informoval prestižní vědecký časopis Stem Cells. Výzkum embryonálních kmenových buněk je pro vědce velmi atraktivní zejména vzhledem k očekávanému využití těchto buněk pro vývoj léčiv, včetně těch protinádorových, a v regenerativní medicíně.

Použití v regenerativní medicíně, kdy kmenové buňky budou sloužit jako zdroj buněk pro nápravu nemocí či úrazem poškozených tkání a orgánů, však bude vyžadovat jejich namnožení do relativně velkých počtů mimo tělo člověka – v takzvané Petriho misce. Podmínky Petriho misky ale obecně nejsou pro buňky ty nejpříznivější a mají tendenci u nich vyvolávat změny, včetně změn genetické informace uložené v jejich DNA.

Schopnost na poškození DNA správně reagovat je tedy velmi důležitá. Zejména tehdy, když mají být takové buňky přeneseny zpět do těla pacienta a kdy poškozená genetická informace může být zdrojem abnormálního chování, včetně nádorového růstu. „To, že se lidské embryonální kmenové buňky umí k poškození své DNA správně postavit a přibrzdit buněčný cyklus v jeho fázi zvané G1, je tedy velmi dobrou zprávou pro všechny, kdo jejich užití v buněčné terapii připravují,“ říká Aleš Hampl, přednosta Ústavu histologie a embryologie Lékařské fakulty MU, a dodává: „V G1 fázi je totiž buňka stále schopna poškození opravit, dostane-li k tomu trochu času, a vydat se na další životní pouť zcela zdráva.“

Využití v praxi: Vývoj protinádorových terapií
Ačkoli jde zatím o základní výzkum, vědci předpokládají, že jejich výsledky jednou pomohou nejen v regenerativní medicíně, ale snad také při vývoji protinádorových terapií. „Protinádorové terapie dnes staví mimo jiné na tom, že se pokoušíme v nádorových buňkách vyvolat aktivitu kontrolních bodů a přinutit buňky, aby se samy rozhodly zastavit svoje dělení. Naše experimenty zkoumají právě takové kontrolní body u zdravých kmenových buněk a srovnávají jejich funkci s těmito kontrolními body u buněk nádorových,“ uzavírá Hampl.