Stamceller kan udvikle sig baglæns – University of Copenhagen

Forward this page to a friend Resize Print Bookmark and Share

DanStem > News and Events > Stamceller kan udvikle...

06 June 2013

Stamceller kan udvikle sig baglæns

Stamceller

Det er lykkedes forskere fra det Danske Stamcelle Center, DanStem, på Københavns Universitet at bringe embryonale stamceller tilbage til en tilstand, hvor cellerne, ud over at udvikle sig til selve fosteret, også kan blive til væv som moderkage og navlestreng. Denne vigtige opdagelse publiceres i dag i det videnskabelige tidsskrift Cell Reports og kan på længere sigt kaste nyt lys over de fejl eller skader i moderkagen, der resulterer i problematiske graviditeter og ufrivillige aborter.

Billedet viser et 9,5 dage gammelt muse-foster inklusiv det omgivende fostervæv. Det røde område er embryonale stamceller, der befinder sig uden for selve fosteret i det væv, der understøtter fosterets vækst. Embryonale stamceller er normalt ikke i stand til at gøre dette, men bliver i stand til det, når de skubbes baglæns i deres udvikling. Klik på billedet for at se det i større format.

Embryonale stamceller kan udvikle sig til alle slags såkaldte voksne celler i den menneskelige krop, for eksempel muskel-, blod- eller hjerneceller. Men de kan ikke udvikle sig til de celler, der skaber støtte-væv – bl.a. moderkage, blommesæk og navlestreng – der omgiver og nærer fosteret, og som er essentielt for det befrugtede ægs levedygtighed, vækst og fæstnelse i livmoderen. Støtte-vævet bliver nemlig skabt i de allertidligste fosterstadier, lige efter at befrugtningen har fundet sted, mens de embryonale stamceller først bliver dannet efterfølgende.

Nu har en gruppe forskere på det Danske Stamcelle Center, DanStem, på Københavns Universitet opdaget, at det er muligt at spole embryonale stamcellers udvikling tilbage. Ved at opbevare fosterceller fra mus under specifikke betingelser, kunne forskerne se at cellerne udviklede sig baglæns og fik egenskaber, som ellers kun findes i celler fra de allertidligste fosterstadier. Cellerne blev i stand til at udvikle sig til alle slags væv inklusiv moderkage og navlestreng.

- Det var et utroligt spændende øjeblik, da vi afprøvede vores teori. Vi fik bekræftet, at disse celler ikke bare kunne udvikle sig til voksne celler, men også til forstadier til moderkage med mere. Faktisk lykkedes det os at få forstadier til både moderkage, blommesæk og egentlige fosterceller fra bare én af de 'tilbagespolede' celler, siger professor Joshua Brickman fra DanStem.

Sophie Morgani, som er ph.d.-studerende ved DanStem, har bidraget væsentligt til opdagelsen, der publiceres i dag i det videnskabelige tidsskrift Cell Reports. Hun tilføjer:

- Vores nye opdagelse er af afgørende betydning for den helt basale forståelse af, hvad embryonale stamceller er og hvordan de opfører sig. Opdagelsen kan også bidrage til at belyse organismens udvikling som helhed og ikke kun selve fosterets udvikling. På den måde kan vi få større indsigt i, hvad der ligger bag problematiske graviditeter og ufrivillige aborter, hvor fejl eller svækkelse i for eksempel moderkagen spiller en rolle.

Proteinet LIF spiller en afgørende rolle

Joshua Brickman og hans kolleger dyrkede de embryonale stamceller i en opløsning, der indeholdt proteinet LIF, der er kendt for at understøtte embryonale stamceller men også for dets rolle i det befrugtede ægs fæstnelse i livmoderen. Da æggets fæstnelse bliver stimuleret gennem de celler, der bliver til moderkagen, og ikke selve fosteret, har LIFs to roller hidtil fremstået som modsatrettede. Men nu har DanStem-forskerne løst denne modsigelse ved at vise, at LIF hjælper cellerne med at forblive i den tilstand, som er kendetegnende for de helt tidlige udviklingsstadier, hvor de kan udvikle sig til alt slags væv.

- Vores forsøg har givet os det fulde billede, der forener LIFs funktioner: Det, som LIF faktisk gør, er at understøtte de tidligste fosterstadier, hvor cellerne både kan udvikle sig til selve fosteret og til moderkagen. Det passer med, at LIF også spiller en rolle i æggets fæstnelse i livmoderen, siger Joshua Brickman.

Forskningen er udført i samarbejde med grupper i Storbritannien, USA og Japan, og muliggjort gennem bevillinger fra Novo Nordisk Fonden i Danmark og The Medical Research Council i Storbritannien.

Læs artiklen 'Totipotent Embryonic Stem Cells Arise in Ground-State Culture Conditions' i Cell Reports.

Kontakt

Professor Joshua Brickman
Tlf. 51 68 04 38

Forskningskoordinator Johanne Keiding
Tlf. 20 56 00 63