Złożoność przestrzennej organizacji hodowli ludzkich macierzystych komórek embrionalnych (hESC) stwarza różnorodne mikrośrodowiska (nisze), które przesądzają "los" komórek. Badania Peeran i wsp przedstawione w the EMBO Journal pokazują, iż sposób i kierunek różnicowania się komórek hESC może być modyfikowany poprzez prace nad niszami tworzonymi przez hESC. Rozmiar niszy i jej skład regulują równowagę pomiędzy czynnikami pobudzającymi i hamującymi różnicowanie. Zależny od niszy, przestrzenny gradient czynnika szlaku sygnałowego związanego ze Smad1 powstaje w rezultacie antagonistycznych stosunków między hESC oraz powstałymi z hSC komórkami endodermy (ExE0. Interakcje te mediowane są poprzez miejscowe wydzielanie białka morfogenetycznego dla kości (BMP-2) przez komórki ExE oraz jego antagonisty widzialnego przez hESCs - GDF-3 (growth differentiation factor 3) - czynnika różnicujacego wzrost. Potraktowanie komórek hESC siRNA skierowanym przeciwko GDF3, BMP2 oraz Smad1, podobnie jak wprowadzenie inhibitora kinazy związanej z Rho (ROCK) pozwoliło na obserwację niezależnej drogi regulacji Smad1 i utrzymania zależnego od rozmiarów kolonii różnicowania się hESC. Wyniki badań przedstawione przez autorów pokazują po raz pierwszy rolę Smad1 w integracji informacji o przestrzennych zależnościach między komórkami macierzystymi jak i zależny od niszy mechanizm kontroli i odnowy komórek hESC.


The EMBO Journal