Амерички биолози су открили генетски „калеидоскоп“ у ћелијама људске коже

ТОКОМ ДВЕ ГОДИНЕ НЕПРЕКИДНИХ ЕКСПЕРИМЕНАТА,

ИМАЛИ НА РАСПОЛАГАЊУ УЗОРКЕ КОЖЕ СЕДАМ ДОБРОВОЉАЦА

Флора Вакарино (у средини) са сарадницима

• Утврдили смо да се око 30 одсто ћелија коже разликују једне од друге по броју копија различитих фрагмената ДНК. Раније смо сматрали да овакве варијације настају само у случају болести као што је рак. Генетски калеидоскоп који смо нашли у кожи може се видети и у крви, мозгу и другим деловима људског тела - изјавила шеф групе биолога Флора Вакарино из Центра за изучаваање детета на универзитету Јел
• Генетски материјал добијен из ћелија крви није верна копија генома у другим ткивима организма, укључујући и геном мозга. Њихов ДНК може да садржи мутације о чијем постојању ништа не знамо

         АМЕРИЧКИ генетичари су изанализирали структуру ДНК ћелија коже и утврдили да практично све оне имају своје сопствене јединствене хормоне што човека претвара у „мозаик“ ћелија разног генетичког материјала, тврди се у чланку објављеном у научном часопису Nature.

         „Утврдили смо да се човек састоји од „мозаика“ ћелија различитих генома. Током експеримената схватили смо да се око 30 одсто ћелија коже разликују једна од друге по броју копија различитих фрагмената ДНК. Раније смо сматрали да овакве варијације настају само у случају болести као што је рак. Генетски калеидоскоп који смо нашли у кожи може се видети и у крви, мозгу и другим деловима људског тела“ - изјавила је шеф групе биолога Флора Вакарино из Центра за изучаваање детета на универзитету Јел.

         Вакарино и њене колеге изучавају културе репрограмираних (iPSC) изворних ћелија добијених из ћелија људске коже.

         Током две године непрекидних експеримената, аутори чланка су покушавали да схвате, како и зашто неке iPSC-ћелије стичу штетне мутације и претварају се у ћелије рака.

         У  току експеримента, имали су на располагању узорке коже седам добровољаца и искористили су их да узгоје 20 линија репрограмираних изворних ћелија.

         Када су добили неопходан број iPSC-ћелија, биолози су из њих извукли ДНК и изучили њихов геном. Добивши виртуелне „копије“ генетског материјала, Вакарино и њене колеге су их међусобно упоредили, покушавајући да нађу трагове мутација. На изненађење биолога, геноми чак здравих изворних ћелија су се знатно међусобно разликовали.

         Према прорачунима истраживача, геноми око 30 одсто iPSC-ћелија садржавали су мале мутације -  а оне допунске копије одређених делова ДНК или је чак један од постојећих делова био елиминисан. Научници су проверавали да оне случајно нису настале током процеса „репрограмирања“, поредећи геноме изворних ћелија са ДНК њихових „прародитеља“.

         Испоставило се да су изворне ћелије коже садржале око половину мутација откривених у линији изворних ћелија. Овакав резултат је у супротности са савременом представом о грађи генома свих вишећелијских организама. Сматра се да све људске ћелије, укључујући и ћелије коже, садрже једну те исту копију генома. По правилу, промене у његовој структури доводе до појаве рака или укључивања система одбране генома који приморава ћелију са погрешним ДНК да изврши „самоубиство“.

         Аутори овог научног чланка сматрају да сличне варијације постоје и у другим врстама људских ћелија. Посебно се у ћелијама крви и мозга, које су биолози такође изучили, знатно међусобно разликују.

         Вакарино и њене колеге истичу да резултати њиховог рада указују на неопходност преиспитивања савремених метода анализе генома.

         Биолози по правилу користе само ћелије крви за секвенирање генома што може бити недовољно за изучавање наследних болести и тражења гена који на пример изазивају гојазност и дијабетес.

         „Откривени генетски „мозаик“ неполних ћелија имаће озбиљне последице по генетску анализу. На пример, генетски материјал добијен из ћелија крви није верна копија генома у другим ткивима организма, укључујући и геном мозга. Њихов ДНК може да садржи мутације о чијем постојању ништа не знамо“ - закључује Вакарино.