Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Onderzoekers ontdekken hoe stamcellen hun identiteit kiezen

Onderzoekers van de Universiteit van Californië, San Francisco (UCSF) hebben ontdekt hoe stamcellen hun identiteit kiezen, een bevinding die zou kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor een verscheidenheid aan ziekten.

Stamcellen zijn niet-gespecialiseerde cellen die zich kunnen ontwikkelen tot elk type cel in het lichaam. Dit maakt ze tot een veelbelovend hulpmiddel voor de regeneratieve geneeskunde, maar onderzoekers moeten nog volledig begrijpen hoe ze beslissingen nemen over welk type cel ze zullen worden.

De nieuwe studie, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, laat zien dat stamcellen een proces gebruiken dat 'chromatine remodeling' wordt genoemd om hun lot te kiezen. Chromatine is het materiaal waaruit chromosomen bestaan ​​en bevat de instructies voor het bouwen van eiwitten. Door het chromatine opnieuw te modelleren, kunnen stamcellen veranderen welke genen tot expressie komen, en dit bepaalt op zijn beurt welk type cel ze worden.

De onderzoekers ontdekten dat stamcellen een specifiek eiwit gebruiken, SWI/SNF genaamd, om het chromatine te hermodelleren. SWI/SNF is een lid van de SWI/SNF-familie van eiwitten, waarvan bekend is dat ze een rol spelen bij genexpressie.

Toen de onderzoekers SWI/SNF remden, konden stamcellen zich niet differentiëren in specifieke celtypen. Dit suggereert dat SWI/SNF essentieel is voor stamceldifferentiatie.

De ontdekking van de rol van SWI/SNF bij stamceldifferentiatie zou kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor een verscheidenheid aan ziekten. Onderzoekers zouden bijvoorbeeld SWI/SNF kunnen gebruiken om stamcellen te differentiëren in specifieke celtypen die vervolgens kunnen worden gebruikt om beschadigd weefsel te herstellen. Deze aanpak zou mogelijk kunnen worden gebruikt voor de behandeling van ziekten zoals hartaandoeningen, beroertes en dwarslaesie.

De studie biedt ook nieuwe inzichten in de fundamentele biologie van stamcellen. Door te begrijpen hoe stamcellen beslissingen nemen over welk type cel ze moeten worden, kunnen onderzoekers een beter inzicht krijgen in hoe het lichaam zich ontwikkelt en hoe ziekten ontstaan.

"Deze studie is een belangrijke doorbraak in ons begrip van stamceldifferentiatie", zegt studieauteur Dr. Miguel Ramalho-Santos. "Het opent nieuwe mogelijkheden voor het gebruik van stamcellen om ziekten te behandelen en om te begrijpen hoe het lichaam zich ontwikkelt."