В 2014 Мендес участвовал в международном исследовании во главе с исследователями из Калифорнийского университета Сан-Франциско (США), изданного по своей природе, в котором они обнаружили клеточный механизм, ответственный за ухудшение со старением стволовых клеток, которые производят эритроциты, пластинки и лейкоциты, которые составляют иммунную систему. Теперь, исследователям CNIO удалось копировать это новое явление в эмбрионах мыши.Чтобы сделать так, в этих эмбрионах, они снизили уровни гена MCM3, один из компонентов комплекса MCM, ответственного за отделение двух берегов ДНК двойная спираль во время повторения.
Повторение ДНК – существенный процесс, на который, когда клетка собирается разделиться, это делает точную копию своего генома, так, чтобы каждая из этих копий была передана ее двум будущим дочерним клеткам. Клетки должны поддержать высокий уровень MCM во время процесса копирования ДНК; иначе явление, известное как напряжение повторения, происходит, который может нанести необратимый ущерб геному.«Когда мы снижаем уровни гена MCM3 во всем организме, мы замечаем, что напряжение повторения особенно поражает стволовые клетки, которые дают начало другим клеткам крови и, в частности, предшественники эритроцита», объясняет Мендес. «Во взрослых организмах, производстве и созревании эритроцитов происходит в костном мозге, но во время эмбрионального развития это происходит, главным образом, в эмбриональной печени.
У животных с дефицитом MCM3 ухудшены стволовые клетки эмбриональной печени, и эмбрионы развивают серьезную форму анемии, которая препятствует тому, чтобы они родились. Мы могли сказать, что напряжение повторения поворачивает эмбриональные стволовые клетки, которые должны быть в прекрасном рабочем заказе в очень старые клетки. Мы проверили это открытие в экспериментах трансплантации, где эмбриональные клетки с напряжением повторения были неспособны соответственно воссоздать систему крови у животных получателя».Исследователям удалось предотвратить эмбриональную смертность, увеличив уровни другого гена, CHK1. «CHK1 – один из генов, ответственных за защиту клеток от напряжения повторения.
Это контролирует повторение ДНК: когда что-то идет не так, как надо, CHK1 замедляется или останавливает клеточное деление, пока проблема не была решена». Мыши, подвергнутые повторению, подчеркивают из-за потери MCM3, но с более высокими уровнями CHK1, показал менее явную анемию, с 4 из каждых 10 эмбрионов, развивающихся обычно и заканчивающих их беременность.По словам авторов исследования, «интересное значение этой работы – то, что тип анемии, вызванной напряжением повторения, очень похож на апластическую анемию, которая возникает как осложнение в пациентах, получающих химиотерапию или радиационную терапию, точно потому что это лечение вводит серьезное повреждение в ДНК распространяющихся клеток.
Путь, который будет исследоваться в будущих исследованиях, должен будет расширить эти результаты на новые методы лечения против этой анемии, также способствуя смягчению последствий старения на стволовых клетках крови».