Кратковременное сжатие помогло CRISPR эффективнее превращать клетки кожи в нейроны

Учёные из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали метод, который помогает эффективнее превращать клетки кожи в нейроны: клетки ненадолго сжимают и обрабатывают с помощью технологии CRISPR

Чтобы перепрограммировать клетку — превратить один тип клетки в другой, — нужно активировать определённые гены. Но эти гены часто плотно упакованы в ядре клетки, и инструменты вроде CRISPR не могут до них добраться. Учёные нашли способ временно «разрыхлить» ДНК: они сжимали ядра клеток в течение миллисекунд. Это делало часть ДНК более доступной для воздействия.

Опыты ставили на клетках мышей. Сначала клетки обрабатывали компонентами CRISPR в виде коротких молекул РНК, а через сутки пропускали через микрофлюидный чип — устройство с узкими каналами, которое кратковременно деформировало клетки. Когда использовали только CRISPR, в нейроны превращалось примерно 3 % клеток кожи, а вместе со сжатием — 40 %.

Метод назвали MECA — механически усиленное включение генов с помощью CRISPR. Он не только облегчает доступ к ДНК, но и позволяет точнее выбирать, какие гены включить. Например, с его помощью включали гены Ascl1 и Brn2, которые направляют клетку кожи к превращению в нейрон. Метод помог включить и ген Oct4, который поддерживает гибкость стволовых клеток: часть клеток стала похожа на стволовые, хотя полностью в них не превратилась.

Кроме того, оказалось, что включение гена Oct4 этим методом «омолодило» клетки кожи старых мышей: по химическим меткам на ДНК, которые меняются с возрастом, они стали выглядеть биологически моложе. Теперь исследователи планируют проверить, работает ли метод на других типах человеческих клеток и подходят ли полученные клетки для тестирования лекарств и трансплантации.

Ранее по теме: Учёные создали молекулярные нити, которые усиливают работу клеток мозга

Источник: UCLA