«Одна из самых сложных задач в биологии стволовых клеток — определить, во что вы превратили клетки, используя определенный метод дифференциации», — говорит старший автор исследования Сусана Чува де Соуза Лопес из Медицинского центра Лейденского университета в Нидерландах. «Мы думаем, что KeyGenes может помочь нам разработать протоколы дифференцировки, которые приводят к формированию клеток, которые намного больше напоминают их аналоги in vivo».CellNet, сопоставимая платформа для картирования судьбы стволовых клеток, была опубликована бостонскими исследователями прошлым летом. Разница в том, что CellNet помогает сделать выводы о качестве процедур, используемых для дифференциации тканей взрослого человека, сравнивая ткань с данными микроматрицы (тесты, которые показывают, какие гены включены или выключены). KeyGenes основан в первую очередь на экспрессии генов и объединяет данные, полученные как из ткани плода, так и из ткани взрослого человека, для определения «баллов идентичности» дифференцированных клеток.
«Собирая обширные данные об экспрессии генов во время эмбрионального развития человека (на разных стадиях, но также и во множестве органов), KeyGenes позволяет идентифицировать производные стволовых клеток человека и определять их возраст», — говорит соавтор Лейденского университета Кристин Маммери (Christine Mummery). член правления Международного общества исследования стволовых клеток.В клинике исследователи считают, что инструмент может быть полезен в случаях, когда человеческое развитие идет не так, что позволяет определить, какие ткани присутствуют в чрезмерных количествах или находятся не в нужном месте.
Такая платформа, как KeyGenes, также может позволить более точно дифференцировать стволовые клетки пациента для целей трансплантации или тестирования лекарств.В лаборатории KeyGenes уже привел к пониманию генов, которые определяют судьбу клетки.
Идентифицированные гены всегда представляют собой смесь факторов транскрипции (молекул, которые определяют, какие гены экспрессируются), а также факторов, связанных с адгезией и формой клеток. «Кроме того, некоторые из идентифицированных генов KeyGenes представляют собой длинные некодирующие РНК, что иллюстрирует и подтверждает все более важную роль, признаваемую для этого класса молекул», — говорит Лопес.Было протестировано больше типов клеток и органов, и ее лаборатория делает KeyGenes открытым для научного сообщества, чтобы платформу можно было использовать и расширять.
Она стремится к тому, чтобы в этот инструмент в конечном итоге были включены наборы эпигенетических данных, чтобы понять, сохраняется ли эпигенетическая память от органа происхождения и влияет ли это на способность клетки дифференцироваться в определенный тип клеток.