幹細胞は、体内のあらゆる種類の細胞に発達することができる専門化されていない細胞です。これにより、彼らは再生医療のための有望なツールになりますが、研究者は、どのタイプの細胞になるかについてどのように決定するかをまだ完全に理解していません。
Nature誌に掲載された新しい研究は、幹細胞が「クロマチンリモデリング」と呼ばれるプロセスを使用して運命を選択することを示しています。クロマチンは染色体を構成する材料であり、タンパク質を構築するための指示が含まれています。クロマチンをリモデリングすることにより、幹細胞はどの遺伝子が発現するかを変化させる可能性があり、これにより、それらがどのタイプの細胞になるかが決定されます。
研究者は、幹細胞がクロマチンを改造するためにSWI/SNFと呼ばれる特定のタンパク質を使用することを発見しました。 SWI/SNFは、タンパク質のSWI/SNFファミリーのメンバーであり、遺伝子発現に役割を果たすことが知られています。
研究者がSWI/SNFを阻害すると、幹細胞は特定の細胞タイプに分化することができませんでした。これは、SWI/SNFが幹細胞の分化に不可欠であることを示唆しています。
幹細胞分化におけるSWI/SNFの役割の発見は、さまざまな疾患の新しい治療につながる可能性があります。たとえば、研究者はSWI/SNFを使用して幹細胞を特定の細胞タイプに区別し、損傷した組織を修復するために使用できます。このアプローチは、心臓病、脳卒中、脊髄損傷などの疾患の治療に使用される可能性があります。
この研究は、幹細胞の基本的な生物学に関する新しい洞察も提供します。幹細胞がどのタイプの細胞になるかを決定する方法を理解することにより、研究者は身体の発達と病気の発生方法をよりよく理解することができます。
「この研究は、幹細胞の分化の理解における大きなブレークスルーです」と、研究著者のミゲル・ラマルホ・サントス博士は述べました。 「幹細胞を使用して病気を治療し、体がどのように発達するかを理解するための新しい可能性を開きます。」