Geïnduceerde pluripotente stamcellen - stamcelachtige cellen die zijn geherprogrammeerd vanuit normale lichaamscellen - zijn een veelbelovende weg voor regeneratieve geneeskunde, en worden momenteel getest in verschillende klinische onderzoeken. Echter, er zijn zorgen dat de mutaties die in deze cellen ontstaan ​​tijdens hun generatie, mogelijk problemen kunnen veroorzaken bij transplantatiepatiënten, in het bijzonder maligniteiten. Bijgevolg, onderzoekers willen graag de aard van de mutaties begrijpen die in deze cellen ontstaan.

Nutsvoorzieningen, in onderzoek gepubliceerd in Mobiele rapporten , een team van het RIKEN Innovatieprogramma voor Preventieve Geneeskunde en Diagnose en andere instituten heeft potentieel geruststellend nieuws. Door genomische analyse uit te voeren op zowel muis- als menselijke iPS-cellen, ze ontdekten dat, in tegenstelling tot ziekteverwekkende single-nucleotide polymorfismen, de mutaties die in iPS-cellen worden gevonden, zijn meestal geconcentreerd in niet-getranscribeerde gebieden van het genoom tussen genen. Ze toonden ook aan dat de nieuwe mutaties die ontstaan ​​in iPS-cellen waarschijnlijk worden veroorzaakt door oxidatieve stress, en dat dit lijkt te verklaren waarom ze geconcentreerd zijn in bepaalde regio's.

De specifieke gebieden waar de nieuwe mutaties meestal worden gevonden - "lamina-geassocieerde domeinen" genoemd - bevinden zich aan de buitenrand van de celkern, in het membraan dat de kern van het cytoplasma scheidt. Deze gebieden worden gekenmerkt door gecondenseerd chromatine, en zijn gevoelig voor de oxidatieve schade die vrijkomt door mitochondriën. Het is bekend dat mutaties de neiging hebben om in verschillende delen van het genoom anders voor te komen, afhankelijk van een aantal factoren, waaronder de bron van de schade, de toegankelijkheid van DNA-reparatiemechanismen en de "chromatinestatus, " wat verwijst naar hoe strak het DNA is ingepakt.

Volgens Yasuhiro Murakawa van het RIKEN Preventive Medicine and Diagnosis Innovation Program en het RIKEN Center for Life Science Technologies (CLST), die de groep leidde, "In deze studie ontdekten we dat hoewel er veel mutaties zijn die optreden tijdens herprogrammering, velen van hen bevinden zich in transcriptioneel onderdrukte lamina-geassocieerde domeinen, en het is verleidelijk om te speculeren dat dit betekent dat ze niet tot nadelige effecten zullen leiden. een catalogus van kankergerelateerde mutaties, net als in wezen nieuwe mutaties die nog moeten worden onderzocht.

Murakawa zegt, "Deze studie heeft ons inzicht gegeven in het brede mutatielandschap van iPS-cellen, en het zal ons een raamwerk geven om naar variaties in iPS-genomen te kijken. Dit zal ons helpen bij de zoektocht naar nieuwe therapieën."