(no subject)
May. 26th, 2016 10:30 pm![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
aridmoorsНа этой неделе я практически узнала шокирующую новость. Не надо только смеяться, я же не специалист в стволовых клетках. Но вот это даже показывает, как у нас все воспринимают эти стволовые клетки, и насколько это расходится с тем, что в действительности.
Мне короче дали задание (то есть я сама попросила научить меня делать индуцированные плюрипотентные стволовые клетки iPS) сделать iPS-клетки из нервных клеток мыши. Вообще это очень сложные клетки. Мне внятно не объяснили, что это за клетки, а вместо этого дали статью, в которой они описываются, мол, читай и вникай. Я читала-читала, вникала-вникала, но все это было как-то очень в тумане, до тех пор, пока я сама руками всё не попробовала.
И вот тут-то я всё и узнала!
Оказывается, сделать iPS клетки занимает очень много времени. Месяц. Надо ходить, не дышать над ними, обхаживать всячески, и потом, может быть, они сделаются стволовыми. Я, поскольку я до этого научных статей на эту тему не читала, полагала примерно так: ну у нас же объявили в новостях - найден способ перепрограммировать клетки взрослого человека в стволовые!!! Это прорыв!!! Значит, можно вот прям взять любую клетку - бац - и сделать ее стволовой!
Хрен там.
Во-первых, далеко не любую клетку можно перепрограммировать. То есть грубо говоря вот есть у вас тарелка с клетками. Вот в ней у вас сидят наколупанные откуда-то клетки. Вот вы начинаете их перепрограммировать, добавлять туда всякие химикаты. Вы думаете, все клетки будут у вас послушно одинаково изменяться? Фиг вам, индейская хижина. Только некоторые клетки почему-то (хрен знает почему, никто не знает) начинают изменяться. Иногда. Не всегда. Опять же никто не знает почему и при каких условиях. Может быть, им не нравится погода. А может быть, им не нравится вспышка на солнце. Хрен их знает. Суть в том, что вот у вас тысячи клеток в тарелке, а стволовыми из них становятся только три.
Примерно так:
Еще они ужасно похожи на опухоль. Вообще очень похожи. Даже противные. Я вам щас даже покажу, как они выглядят. Вот этот бугорок с верхней картинки если под большим увеличением посмотреть, то он вот так выглядит внутри:
Вообще ужасно.
Честно говоря, между iPS клетками и раковыми клетками очень много параллелей. Например, геномная нестабильность. Ускоренный метаболизм. Множественные центросомы. А если эти iPS клетки делать в мышах in vivo, из них тератомы вырастают. Из нормальных клеток разве тератомы вырастают? То есть мож это вообще не стволовые клетки никакие, а натуральные опухолевые клетки.
То есть, если говорить совсем простым языком про эти iPS, то мы не просто сделали хрен знает что, так мы это еще и не как следует сделали. Вот как всё несовершенно. А в прессе все было так разрекламировано, как будто всё, человечество обрело контроль над биологическими часами клетки.
---
На самом деле мне это нравится, и вообще это очень круто и открывает горизонты. Вы не думайте, что раз вот кто-то сделал неизвестную хрень абы как, то значит это плохо. В биологии вообще все наобот - чем хрень неизвестнее, и чем хуже она работает, тем она таинственнее, и тем у нее больше потенциал навести ученых на какие-то ранее неизвестные законы. Потому что если все работает - что изучать? Изучать будет нечего. А тут феномен на феномене! Работает, но не всегда. Получается, но не во всех клетках. Превращается во что-то, но неизвестно во что именно. Это же целая куча тайн! Охрененно.
---
А еще я ездила ночью в лес на велике. Это же Япония. Тут на 3 минуты от города отъедешь - все, капец, непролазная дикая природа. Олени бегают, живность, инопланетяне практически. Была одна дорога, на которую я даже не осмелилась заехать. Очень уж она была дикая, страшная и ночью. Вот если бы вы ездили по таким дорогам, вы поняли, и откуда у Стругацких такие мотивы, и почему попадаются такие офигенские аниме как spirited away.
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
no subject
Date: 2016-05-26 01:50 pm (UTC)Интересно, гемофильных мышей на иммунодепрессантах держать приходилось?
no subject
Date: 2016-05-26 02:12 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-26 02:19 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-26 02:57 pm (UTC)I. Vassiliev, S. Vassilieva, K.P. Truong, L.F. Beebe, S.M. McIlfatrick, S.J. Harrison, and M.B. Nottle, Isolation and in vitro characterization of putative porcine embryonic stem cells from cloned embryos treated with trichostatin A. Cellular reprogramming 13 (2011) 205-13.
Абстракт:
We report here the establishment and characterization of putative porcine embryonic stem cell (ESC) lines derived from somatic cell nuclear transfer embryos (NT-ESCs). These cells had a similar morphology to that described previously by us for ESCs derived from in vitro produced embryos, namely, a polygonal shape, a relatively small (10-15 mum) diameter, a small cytoplasmic/nuclear ratio, a single nucleus with multiple nucleoli and multiple lipid inclusions in the cytoplasm. NT-ESCs could be passaged at least 15 times and vitrified repeatedly without changes in their morphology, karyotype, or Oct-4 and Nanog expression. These cells formed embryoid bodies and could be directed to differentiate in vitro to cell types representative of all three germ layers. Following their injection into blastocysts, these cells preferentially localized in the inner cell mass. In conclusion, we have isolated putative porcine ESCs from cloned embryos that have the potential to be used for a variety of applications including as a model for human therapeutic cloning.
* * *
Они же этим вопрос репродуктивного клонирования, по сути, полностью закрыли. Только кто б им позволил бы этим дальше заниматься, ога... Перешли на культивирование ЭСК-линий в последующие годы.
no subject
Date: 2016-05-26 10:44 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-27 05:30 am (UTC)Штойта я сомневаюсь, что у Вас в подписчиках особо много людей далеких от науки настолько, что не знают английского до такой степени. Это два.
За лестные предположения относительно моих умственных способностей спасибо, конечно, но лет пять назад тамошнего главного (австралийца с очень характерной фамилией "Васильев", абориген штоле, не знаю) я даже планировал приглашать для коллаборации на тему рецеллюляризации органных матриксов, благо лично знающие его знакомые мне рассказали, что somatic cells для nuclear transfer'а брались им у ВЗРОСЛЫХ СВИНЕЙ, каковой факт привел меня в неиллюзорный восторг. Так что скудные остатки своего былого интеллекта (у меня где-то аналог дисциркуляторной энцефалопатии III степени - особенности рассеянного склероза, гложущего в основном кору с подкоркой, гипоталамус и черепно-мозговые нервы; уж лучше бы под себя ходил бы и на каталке катался, право слово), тут Вы угадали, да, я все-таки по этому поводу собрал в кучку и напряг пять лет назад с особым пристрастием. Такшта это три.
no subject
Date: 2016-05-27 10:50 am (UTC)Может вы объясните, каким образом эта статья про отделение и изучение в тарелке возможных свиных стволовых клеток относится к вопросу гражданина выше? В смысле, это прекрасно, что вот, крупных животных можно клонировать, растить стволовые клетки свиней, ну и? Причем тут люди? Все это было известно еще со времен Долли.
Плюс, вот ваша фраза "брались у взрослых свиней" - ну и что? А у каких свиней надо эти клетки брать? Что, кто-то у каких-то других свиней (мышей, овец) соматические клетки берет? Я не понимаю вашей радости. Разъясните.
no subject
Date: 2016-05-27 01:52 pm (UTC)> Может вы объясните, каким образом эта статья про отделение и
> изучение в тарелке возможных свиных стволовых клеток относится к
> вопросу гражданина выше? В смысле, это прекрасно, что вот, крупных
> животных можно клонировать, растить стволовые клетки свиней, ну и?
> Причем тут люди? Все это было известно еще со времен Долли.
Ага, только из скольких попыток пересадок ядер в энуклеированные зиготы получался один жизнеспособный клон, дотягивающий до рождения?..
(И кстате, сколько там та Долли прожила, и что у ней была за жизнь, ага).
И вот представьте себе клонирование человека. 200-250 суррогат-матерей, из которых половина ничего и не заметит, что что-то было, у четверти случится пузырный занос, а у остальных - такой тератогенез попрет, что никакому талидамиду и не снилося...
В середине девяностых (кстати, наши же), сделав финт ушами с последовательной пересадкой ядра два раза подряд, вроде сумели кардинально повысить процент успешности у свиней.
Свиньи, как известно, наиболее похожие на людей существа. Тут они даже превосходят приматов, у которых с клонированием большие проблемы. И вообще, по идее, из-за особенностей гистонов для клонирования наиболее потенциально приспособлены люди (не проверялось) и крупный рогатый скот.
Мышки еще неплохо. У крыс похуже, но это, видимо просто мало пробовали. С собаками бедные корейцы как намучались, но вроде научились как-то.
А тут - потенциальное получение идеальной культуры ЭСК взрослого пациента. Если подсадить эти клетки в свиную морулу, рождаются поросячьи химеры. Если индуцировать арест деления бластомеров "донорской морулы" (такое уже делалось - живут себе, но не растут), то получатся здоровые клонированные хрюки с выходом не хуже, чем в случае обычного ЭКО. Потому-то и говорю, что вопрос с репродуктивным клонированием ЗАКРЫТ. Но акцентировать на этом внимание Васильев не стал из-за соображений зашкаливающей биоэтики и религиозного угара. Видимо, помнит взбрык Буша по поводу пересадки человеческого ядра в коровий энуклеированный ооцит (ччерт! цитопласт, штоле, правильно называется, забываю всё...)
Впрочем, все эти мои данные уже десяти-пятилетней давности, мож чего уже нового придумали, у меня другие приоритеты.
> Плюс, вот ваша фраза "брались у взрослых свиней" - ну и что? А у каких
> свиней надо эти клетки брать? Что, кто-то у каких-то других свиней
Ххха! Успешное клонировать путем пересадки ядра эмбриональной клетки - это каждый дурак сможет, такое, кажется с середины восьмидесятых по всему миру перло в полный рост.
> (мышей, овец) соматические клетки берет? Я не понимаю вашей радости.
> Разъясните.
Разъясняю. Свиньи очень похожи на людей, так что технологию эту можно адаптировать на нас. Получать за короткое время культуру собственных ЭСК.
Которую потом можно использовать в трансплантологических целях. Потому как иммунодепресанты - ЗЛОЪ.
Первый вариант - тупо выращивать сингенных реципиенту, сидящему на гемодиализе и ждущему почки, анацефалов (на радость доктору Менгеле и прочим нацыцким недобиткам индуцируя аплазию коры головного мозга фармсредствами), и потом пересаживать младенческую почку, а то и две (прецеденты пересадки младенческих почек взрослым имели место в истории, очень благоприятно - быстро дорастали до вполне функциональных замеров; с печенями, по идее, вообще должно быть замечательно).
Только тут надо еще "маточный репликатор" придумать, или суррогатных матерей в подполье держать...
no subject
Date: 2016-05-27 02:41 pm (UTC)Второй вариант, пока еще не реализованный (визгу много, толку мало) - это как раз заселение человеческого (или даже свиного) органного матрикса ЭСК будущего пациента, с последующей рецеллюляризацией и пересадкой...
Ну, что-то вроде аналога трансплантации. Вот, я некоторое время назад баловался с тоски... Сердце-печень-легкие.
Только вот все - крысье. Чего покрупнее - пока у науки зуб неймет. Децеллюляризировать умеют, а вот чтоб заселять - пока тютю.
Однако, есть варианты. Вот, я только недавно писал (по другому, правда, поводу, но нормальный биореактор - он и в Африке биореактор):
"...Возможные варианты:
• В состав раствора-носителя включается гемоглобиновый кислородопереносящий кровезаменитель в количестве, позволяющем осуществлять газообмен, достаточный для потребностей ...
• Гипербарический газообмен – перфузат находится в условиях, когда содержание физически растворенного кислорода в заполняющей систему жидкости равно артериовенозной разнице по кислороду (под давлением 2 ата и уравновешен с воздухом под тем же давлением); удаление растворенной углекислоты проводится путем дегазации диализата (см. ниже), находящегося в этом случае под тем же давлением.
Жидкость циркулирует со скоростью, соответствующей скорости кровотока ... .... .... Удаление продуктов обмена веществ и восполнение расходуемых субстратов производится путем диализа против минимальной среды Игла или чего-то подобного."
Вот в этом, примерно, и заключаются причины моей сумрачной радости.
no subject
Date: 2016-05-27 03:32 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-27 10:31 pm (UTC)Интересно, что же в моих комментах заставило Вас заподозрить мою принадлежность к технарям?
Я - так, бывший абдоминальный хирург, ныне - инвалид умственного труда... Правда, в прошлом году месяц поработал в Пущино на 0,4 ставки биофизиком (причем занимался чисто культуральными делами - ну плюс ксенон еще; на младенческом по сравнению с Вами уровне, хотя ни биологии как следует, ни физики, ни математики - особенно меня напрягает беспомощность в матстатистике, без которой какой может быть ученый? никакой... Из-за ограниченной мобильности, так - все на мансарде, в гараже и подвале.
В целом же - вот я примерно какой
физик-инженеручоный, ага. Ближе к центру...no subject
Date: 2016-05-28 03:44 am (UTC)Ааа, вон оно чо михалыч...
Долго объяснять, да и сама я в общем не понимаю, что именно я ощущаю. Просто мне в работе приходилось (и приходится) сталкиваться с людьми других профессий или образования, и вот именно физики, инженеры (и вот я теперь вспомнила, что еще врачи! врачи же!), которые занимались/занимаются/крепко интересуются биологией, вызывают примерно одинаковые эмоции в процессе разговора, и разговор строится в каком-то таком характерном русле... только я не могу объяснить, что именно там характерного. Но так думают и другие биологи, что вот когда такие разговоры бывают, то от них одинаковое чувство.
/// все на мансарде, в гараже и подвале
Holy shit 0_о
Сурово.
И как оно, assisted blood circulation, работает?
Хто моет все эти клетки с крысами?!
no subject
Date: 2016-05-28 08:37 am (UTC)Ну, скорее видеоэндоскопический. В смысле лапароскопический.
> Сурово.
Ага, как кум Тыква из "чиполлины" себя примерно чувствую...
> И как оно, assisted blood circulation, работает?
Ну... так как начальство в свое время пожлобилось деть денег на капиллярные диализаторы малого объема (у крысы объем циркулирующей крови меньше 30 мл, и оксигенатор больше 5-6 мл емкостью не подходит; если для крысьего ИВЛ я немыслимым ухищрением таки приспособил человеческую Фазу-5 - хотя сперва крыс раздувало так, что ими в футбол играть можно было - то тут ничто человеческое не подходит ну никак, даже ЭКМО для новорожденных). Поэтому пришлось делать пузырьковый оксигенатор... А там засада такая, что человеческий нормальный пузырьковый оксигенатор имеет емкость литра полтора. И диаметр пузырьков в крови что у крысы, что у человека совершенно одинаковый.
Работает, но пеногашение в емкости таких размеров все равно получается не очень.
Ну и в результате - за сорок минут вспомогательного кровообращения от лопающихся пузырьков весь потолок в кровищще, с перепугу крысу несколько "перелил" плазмозамещающими, и в результате померла она на следующее утро от отека легких.. А вот хватило бы ума фуросемиду наколоть - глядишь, и выжила бы.
Я потом, конечно, придумал, как что сделать без пузырьков, но проект был уже закрыт...
А кстати, наибольшую трудность из себя представлял забор крови из яремной вены (ну, из правого предсердия), пришлось обтачивать и просверливать микросверлами 14G иголку. Иначе пассивный отток как следует не шел. И все равно приходилось добавлять в систему второй роликовый насос...
> Хто моет все эти клетки с крысами?!
Сами, все сами...
no subject
Date: 2016-06-09 06:52 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-26 02:20 pm (UTC)2. как вы убеждаетесь в их плюрипотентности? когда-то давно, я знаю, смотрели на то как эффективно они выбрасыают всякую гадость наружу (т.н. side population). а сейчас?
no subject
Date: 2016-05-26 02:39 pm (UTC)2. Есть набор методов, который заключется в том, что их метят разными маркерами. Самый первый метод, кстати - это проверка формы (если клетки круглые и торчат как опухоль - значит типа перепрограммировались в стволовые; но это, конечно, из разряда суждений замкнутого круга). Есть и методы маркеров. Это очень несовершенные методы, так как каждый из них показывает очень маленький кусок информации об этих клетках. Например, способ покрасить их антителами к протеинам Nanog или Oct считается проверкой (одной из) на плюрипотентность, однако то, что этот тест дает реально - это проверку экспрессии этих протеинов. Да, обычно стволовые клетки экспрессируют Nanog и Oct, а также Sox2. Но в раковых клетках тоже вот Sox9, Sox10 (маркеры некоторых стволовых клетко) могут экспрессироваться, это не значит, что раковые клетки - такие же, как и стволовые. Какой-то универсальной точной крутой проверки, которая бы описывала состояние клетки полноценно, не существует пока.
не про клетки, про велик
Date: 2016-05-26 04:57 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-27 12:37 am (UTC)no subject
Date: 2016-05-27 11:04 am (UTC)A good traveler has no fixed plans
and is not intent upon arriving.
A good artist lets his intuition
lead him wherever it wants.
A good scientist has freed himself of concepts
and keeps his mind open to what is.
(Дао Де Цзин)
Вот я стремлюсь быть таким человеком. Я хочу видеть вещи такими, какие они есть. Когда человек говорит, что в науке все уже открыто - это значит только, что он полностью захлопнул свой ум и не видит реальности у себя под носом. На самом деле неоткрытых феноменов полным-полно в ежедневных действиях. В древности наука была именно такой - люди стремились увидеть, каковы вещи на самом деле. И спрашивали насущные вопросы. Это сегодня зачем-то требуется, чтобы все феномены были абсолютно подконтрольны, чтобы ученый все заранее знал, чтоб были простые схемы... когда гранты пишешь, там именно так требуется, во всяком случае в биологии щас.
no subject
Date: 2016-05-27 12:22 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-27 03:33 pm (UTC)no subject
Date: 2016-06-06 12:44 am (UTC)no subject
Date: 2016-06-06 08:51 am (UTC)Мне кажется, причина в том, что iPS клетки expose какое-то свойство клеток, которое не укладывается в нашу парадигму понимания cell culture. Дело в том, что наша парадигма подразумевает, что если мы культивируем клетки в тарелке, то они в принципе сохраняют свои свойства. В смысле, ну они могут чуть-чуть поменяться, но в целом они все равно останутся тем, чем они являются. Там, фибробласты останутся фибробластами, нейроны нейронами и т.п. И мы себе клетку представляем как нечто фиксированное. При этом когда мы говорим о перепрограммировании, мы как раз представляем себе переход из одного фиксированного состояния в другое. Ну там, был у нас нейрон, мы его перепрограммировали, он стал ES.
Но то, что люди наблюдают в реальности при работе с iPS - это настолько далеко от этой концепции, что по-моему ею невозможно ничего объяснить. И все натягивают эту концепцию на феномены как растяжимое одеяло, тянут-тянут изо всех сил, пытаясь покрыть все неудобные факты чтоб не торчали. И одеяло это уже просвечивает и реально щас лопнет.
Не далее как сегодня! У меня была тарелка с типа дифференцированными нейронами. Эти нейроны были получены путем дифференцирования ES клеток. Типа. Они типа экспрессируют все маркеры нейронов, вся фигня. Я посадила их на мягкий субстрат, чисто для прикола - лишние стекла были. Сегодня прихожу - эти скотины образовали, паразиты, колонии, как стволовые клетки. Я их покрасила AP - они, сволочи, красятся.
Вот не знала бы я про Обокату - точно бы бегала с выпученными шарами "я перепрограммировала клетки простой пересадкой их на акриламидный гель!"
А просто хрен его знает, чо там за клетки, откуда они взялись, кто в них плюнул и сколько раз. Primary culture - это вещь очень и очень неоднозначная, а тем более если она еще и перепрограммирована несколько раз то туда, то сюда. А еще если в Японии. Где нет ни систем учета клеток, ни кто кому какую пробирку дал, ни какого числа.