Шиня Яманака — японски учен, нобелов лауреат и пионер на iPS клетки
Шиня Яманака — японски Нобелов лауреат и пионер на iPS клетки; водещи изследвания в стволовите клетки и иновации в регенеративната медицина.
Шиня Яманака (роден на 4 септември 1962 г. в Осака) е японски лекар и изследовател, известен с откритието на индуцираните плурипотентни стволови клетки (iPS клетки). Заедно с Джон Гърдън получава Нобеловата награда за физиология или медицина за 2012 г. — за „откритията, че зрели клетки могат да бъдат ре-програмирани, за да придобият плурипотентност“. През 2011 г. получава наградата "Волф" за медицина заедно с Рудолф Яениш; и наградата "Хилядолетие" за технологии през 2012 г. заедно с Линус Торвалдс.
Яманака изследва стволови клетки за възрастни и е сред водещите фигури в областта на регенеративната медицина. Той е директор на Центъра за изследване и приложение на iPS клетки (CiRA) и професор в Института за гранични медицински науки към Университета в Киото. Освен това е старши изследовател в свързаните с UCSF институти "J. David Gladstone" в Сан Франциско, Калифорния; и професор по анатомия в Калифорнийския университет в Сан Франциско (UCSF). Яманака е бил избран за президент на Международното дружество за изследване на стволовите клетки (ISSCR) и е признат международно за приносите си в биомедицинската наука.
Откритие на iPS клетки
През 2006 г. японският екип на Яманака демонстрира, че соматични клетки на мишки (например фибробласти) могат да бъдат ре-програмирани в клетки с характеристики, близки до ембрионалните стволови клетки, чрез въвеждане на четири транскрипционни фактора. Тези фактори, често наричани Yamanaka factors, са: Oct3/4, Sox2, Klf4 и c-Myc. След първоначалното откритие за мишки, през 2007 г. неговата група и други изследователски екипи успяват да създадат човешки iPS клетки.
Значение и приложения
- iPS клетките могат да се диференцират в широк набор от клетъчни типове, което ги прави ценни за моделиране на заболявания, изследване на развитието и намиране на нови лекарства.
- Технологията дава възможност за създаване на пациент-специфични клетки без нужда от ембрионални клетки, което намалява етичките спорове, свързани с ембрионалната стволова клетъчна биология.
- Практически приложения включват генерация на клетки за трансплантация и тъкъно-инженерство; в Япония са инициирани клинични изпитвания, например с клетки, диференцирани в ретинален пигментен епител за лечение на някои форми на макулна дегенерация.
Предизвикателства и развитие
- Първоначалните методи използваха интегриращи вирусни вектори и фактори като c-Myc, които повишават риска от туморогенеза. Това наложи разработване на по-безопасни подходи — ненадежващи вектори, транзитно изразяване, използване на малки молекули и други техники за подобряване на безопасността.
- Други предизвикателства включват ниска ефективност на ре-програмицията, възможни геномни и епигенетични промени и потенциална имуногенност на някои iPS- производни клетки.
- Въпреки това, методите непрекъснато се усъвършенстват и някои iPS-базирани терапии вече достигат клинични изпитвания.
Наследство и принос
Откритието на Яманака промени начина, по който науката мисли за клетъчната стабилност и диференциация. Концепцията, че зрели клетки могат да бъдат „върнати“ в плурипотентно състояние, отвори нови пътища за персонализирана медицина, изследване на редки и дегенеративни заболявания и безопасно тестване на лекарства. Работата му получи широк международен отзвук и множество отличия, а CiRA остава водещ център за развитие и транслация на iPS технологията към клинични приложения.
Какво направи той
В процеса на развитие ембрионалните стволови клетки могат да се превърнат във всякаква тъкан. Фибробластите в кожата са един от видовете клетки. През 2006 г. Яманака и екипът му вземат фибробласти от възрастни мишки и ги превръщат отново в стволови клетки в тъканна култура. Променените клетки са известни като "индуцирани плурипотентни стволови клетки" (iPS клетки). iPS клетките приличат на ембрионални стволови клетки от бластоцист (ембрионът няколко дни след оплождането).
Процедурата използва трансфериране на някои гени, свързани със стволовите клетки, в възрастни фибробласти. Трансектираните гени включват главните транскрипционни регулатори. Трансфекцията обикновено се извършва с вирусни вектори, като ретровируси.
Екипът успя да докаже, че iPS клетките са плурипотентни (способни да генерират всички клетъчни линии на организма). Скоро те отглеждат мишки, които включват iPS клетки. През 2007 г. той и екипът му създават iPS клетки от фибробласти на възрастни хора, като отново са първата група, която прави това. Основното приложение в медицината ще бъде замяната на дефектни или увредени тъкани при хората. Понастоящем това не е възможно. Налице е независима оценка на тази област.
Въпроси и отговори
В: Кой е Шиня Яманака?
О: Шиня Яманака е японски лекар, който се занимава с изследване на възрастни стволови клетки.
В: Каква награда получи през 2012 г.?
О: През 2012 г. той получи Нобелова награда за физиология или медицина.
Въпрос: С кого Яманака споделя наградата "Волф" за медицина?
О: През 2011 г. той споделя наградата "Волф" за медицина с Рудолф Яениш.
В: В коя организация Яманака е настоящ президент?
О: Яманака е настоящият президент на Международното дружество за изследване на стволовите клетки (ISSCR).
В: Къде е професор Яманака?
О: Яманака е професор в Университета в Киото, Калифорнийския университет в Сан Франциско (UCSF) и Института за гранични медицински науки.
В: Какво представлява Центърът за изследване и приложение на iPS клетки?
О: Центърът за изследване и приложение на iPS клетките е изследователски институт, фокусиран върху изследванията на стволовите клетки, по-специално индуцираните плурипотентни стволови клетки (iPSC).
В: С кого Яманака печели наградата на хилядолетието за технологии?
О: Яманака спечели наградата на хилядолетието за технологии през 2012 г. заедно с Линус Торвалдс.
обискирам