https://frosthead.com

Kaksi uusinta Nobel-palkinnon voittajaa avasi Pandoran kantasolujen tutkimuksen ja kloonauksen laatikon

Ihmisen kantasolut. Kuva: Nissim Benvenisty

Asiaan liittyvä sisältö

  • In vitro -hedelmöitys oli yhtä kiistanalainen kuin geeninkäsittely
  • Kuule tämä, 2017: Tutkijat luovat uusia korvia 3D-tulostuksella ja ihmisen kantasoluilla

Tämän päivän Nobel-palkinto sai Shinya Yamanakan ja John Gurdonin kantasolujen tutkimuksesta ja kloonauksesta.

Nobel-palkinnossa kuvataan heidän panoksensa tällä tavalla:

Nobel-palkinnolla tunnustetaan kaksi tutkijaa, jotka havaitsivat, että kypsät, erikoistuneet solut voidaan ohjelmoida uudelleen kypsäksi soluksi, joka kykenee kehittymään kehon kaikkiin kudoksiin. Heidän havaintonsa ovat mullistaneet ymmärrystämme siitä, kuinka solut ja organismit kehittyvät.

John Gurdon löysi 1950-luvulla, että jos siirrät ytimiä munasoluista aikuissoluihin, lopetat solujen unohtamisen, mistä ne ovat tulleet - ne näyttävät alkion soluilta. Tämä on iso juttu: kun olet aikuinen, solusi ovat erikoistuneet. Ihosolu on ihosolu, neuroni on neuroni, verisolu on verisolu. Mutta Gurdonin työ osoitti, että voit kääntää tuon erikoistumisen. Hänen kokeilunsa, jossa hän laittoi kypsän ytimen sammakon suolistosta epäkypsään sammalamunaan ja kasvatti täysin normaalin kurkunpään, valmisti tietä nykyaikaiselle kantasolututkimukselle.

Nobel-palkintolautakunta kirjoittaa, että tämä löytö sai epäillyn. Muiden tiedemiesten kanssa, jotka olivat innokkaita todistamaan tai kiistämään ajatuksen, Gurdonin työ ”aloitti intensiivisen tutkimuksen ja tekniikkaa kehitettiin edelleen, mikä johti lopulta nisäkkäiden kloonaamiseen.” Gurdon sai lopulta lempinimen ”kloonauksen ristiisä”.

Muut tutkijat eivät olleet ainoita, jotka skeptisesti suhtautuivat Gurdoniin. Oman luonnontieteiden opettajansa käski häntä luopumaan tieteestä. Onneksi hän ei kuunnellut. Agence France-Presse kirjoittaa:

Gurdon muistaa, että kun hän oli 15-vuotias, opettaja kirjoitti kouluraportissaan, että se olisi "täydellistä ajanhukkaa", jos hän seuraa biologiauraa, ja "koko tämä ajatus tulisi heittää välittömästi". Hän on sanonut pitävänsä raportin työpöydänsä yläpuolella ”huvini vuoksi”.

Shinya Yamanakan työ tuli melkein 40 vuotta Gurdonin jälkeen. Lasker-säätiö kirjoittaa:

Vuonna 1999 Shinya Yamanaka alkoi miettiä, voisiko hän suunnitella ydinohjelmointimenetelmän, joka kiertää näitä esteitä. Hän tiesi, että myöhäinen Harold Weintraub oli osoittanut vuonna 1988, että yksi geeni pystyi muuttamaan fibroblastit, erään tyyppisen sidekudossolun, lihassoluiksi. Jos täysin erilaistuneiden solujen ytimet voitaisiin geneettisesti asettaa uudelleen, Yamanaka päätteli ja jos joku geeni voisi pakottaa tietyn solutyypin käyttäytymään toisen tavoin, ehkä hän voisi ohjelmoida aikuisten solut alkion tilaan lisäämällä niihin pienen määrän tekijöitä .

Hän totesi, että vain neljä tekijää saattoi täysin nollata solun erikoistumisen. Esittele nämä geenit erilaisissa yhdistelmissä, ja on mahdollista muuttaa aikuisten solut takaisin kantasoluiksi. Näitä uudestisyntyneitä soluja kutsutaan indusoiduiksi pluripotenttisiksi kantasoluiksi (iPS) ja ne voivat kehittyä kaikenlaisiin kudoksiin.

Et voi voittaa Nobel-palkintoa pelkästään hauskuudesta ja peleistä laboratoriossa. Näillä läpimurtoilla on joitain vakavia vaikutuksia lääketieteeseen. Tässä jälleen Nobel-palkinnon kokous:

Esimerkiksi ihosoluja voidaan saada potilailta, joilla on erilaisia ​​sairauksia, ohjelmoida uudelleen ja tutkia laboratoriossa, jotta voidaan määrittää, miten ne eroavat terveiden yksilöiden soluista. Tällaiset solut ovat korvaamattomia välineitä sairausmekanismien ymmärtämiseen ja tarjoavat siten uusia mahdollisuuksia kehittää lääketieteellisiä terapioita.

Ja Lasker-säätiö:

Gurdonin ja Yamanakan johtamat käsitteelliset ja tekniset läpimurtot ovat vapauttaneet aiemmin kuvittelemattomia strategioita tautien torjumiseksi, normaalin kehityksen ja patologisten prosessien tutkimiseksi. He ovat käynnistäneet aikakauden, jolloin tutkijat voivat kääntää kellon muotisoluille, joilla on kaikki mahdolliset kohtalot niistä, jotka ovat saapuneet yhteen.

Lisää Smithsonian.com-sivustolta:

Kantasolujen pioneereja

Kaksi uusinta Nobel-palkinnon voittajaa avasi Pandoran kantasolujen tutkimuksen ja kloonauksen laatikon