Введение

Предполагалось, что клетки, подобные спорам, являются плюрипотентными клетками, находящимися в состоянии покоя в тканях животных и активирующимися под воздействием стресса или травмы как взрослые стволовые клетки, демонстрируя поведение, характерное для спор. Эта гипотеза была выдвинута в 2001 году братьями Чарльзом и Мартином Ваканти и их коллегами. Последующая работа в сотрудничестве с японскими исследователями привела к предполагаемому открытию клеток STAP, в которых плюрипотентные клетки создавались de novo под воздействием стресса или травмы. Результаты были опубликованы в 2014 году, но вскоре выяснилось, что они были получены в результате фальсификации данных Харуко Обоката.

Характеристики

Считалось, что спороподобные клетки – это специфический класс стволовых клеток во взрослых организмах, включая человека, которые малы, универсальны и чаще всего остаются в дремлющем "спороподобном" состоянии, пока остальные клетки организма делятся, растут и умирают. Несмотря на это состояние покоя, они, по-видимому, сохраняют способность расти, делиться и дифференцироваться в другие типы клеток, проявляя характеристики, соответствующие тканевой среде, из которой они были первоначально выделены, если их активирует внешний стимул. Эта способность к непрерывной регенерации новых клеток была продемонстрирована в условиях in vitro на некоторых животных, у которых погибли все остальные клетки, особенно если животное погибло от воздействия холода. Считается, что спороподобные клетки остаются жизнеспособными в необработанной ткани (без применения специальных методов сохранения), замороженной при 86 °C с последующим оттаиванием или нагретой до 85 °C более 30 минут. Это побудило исследователей попытаться реанимировать спороподобные клетки из образцов тканей замороженных туш, хранящихся в вечной мерзлоте десятилетиями (замороженное мясо моржа возрастом более 100 лет, а также мамонтов и бизонов из Аляски, возраст которых оценивается в 50 000 лет). Ваканти и другие полагали, что эти уникальные клетки находятся в состоянии покоя до тех пор, пока не будут активированы травмой или болезнью, и обладают потенциалом для регенерации тканей, утраченных в результате болезни или повреждения. Поскольку размер клетки менее 5 микрометров представляется слишком малым для вмещения всего человеческого генома, авторы предполагают возможность существования "концепции минимального генома" для этих клеток.

Поздние работы

Чарльз Ваканти продолжил работу с этими клетками после переезда в Гарвард, в том числе совместно с торакальным хирургом Кодзи Кодзимой, который выявил их в ткани легких. А затем в январе 2014 года журнал Nature опубликовал две статьи, предполагающие, что простая обработка кислотой может привести к перепрограммированию клеток крови мышей в плюрипотентные. Обе статьи, касающиеся STAP-клеток, были отозваны в июле 2014 года после расследования, проведенного RIKEN, которое показало, что данные были сфальсифицированы. Исследователь Мариуш Ратайчак связал клетки, похожие на споры, со своей концепцией очень маленьких эмбриональных стволовых клеток, которые также рассматриваются как очень маленькие взрослые стволовые клетки.