Сгенерированная картинка культуры клеток, похожих на наши. Источник: Денис Никишин, биологический факультет МГУ
Ученые биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова совместно с коллегами из Института биологии развития имени Н.К. Кольцова РАН разработали и охарактеризовали новую линию иммортализованных клеток гранулезы мыши IMG-A1. Полученная модель позволяет с высокой точностью исследовать ФСГ-зависимые процессы в яичниках и проводить скрининг лекарственных препаратов. Результаты работы опубликованы в журнале Cells.
Изучение биологии яичников, в частности процессов созревания фолликулов, сопряжено с методологическими трудностями. Первичные культуры клеток, выделенные из организма, быстро теряют свои свойства и способность делиться вне тела. Существующие же «бессмертные» клеточные линии, как правило, имеют опухолевое происхождение, что приводит к искаженному гормональному ответу и нефизиологичному фенотипу.
Исследователям удалось преодолеть эти ограничения, создав стабильную линию клеток IMG-A1. Для этого первичные клетки гранулезы, выделенные из ранних антральных фолликулов мыши, были модифицированы с помощью введения гена человеческой теломеразы (hTERT). Это позволило клеткам преодолеть лимит деления, сохранив при этом нормальную морфологию и ключевые функциональные характеристики.
Главной особенностью новой линии стал уникальный рецепторный профиль: клетки экспрессируют рецепторы к фолликулостимулирующему гормону (ФСГ), но лишены рецепторов к лютеинизирующему гормону (ЛГ). Такая конфигурация характерна для растущих фолликулов на ранних стадиях развития, что делает IMG-A1 идеальной моделью для изучения специфических сигнальных путей, не перекрывающихся с влиянием других гормонов.
«Нами была получена уникальная линия клеток, которая соответствует ранним этапам фолликулярного роста. Это критически важная стадия развития, которую сложно моделировать in vitro из-за спонтанной лютеинизации первичных клеток в культуре. Линия IMG-A1 сохраняет стабильный фенотип и позволяет изучать механизмы регуляции фолликулогенеза в чистом виде, без функциональных помех, свойственных опухолевым аналогам», – отмечает Нина Алешина, научный сотрудник кафедры эмбриологии биологического факультета МГУ. Валидация модели показала, что клетки адекватно реагируют на гормональную стимуляцию и способны имитировать патологические состояния, такие как синдром поликистозных яичников, при воздействии андрогенов и инсулина.
Авторы подчеркивают, что создание подобных клеточных систем – важный шаг к развитию репродуктивных технологий нового поколения. «Помимо фундаментального интереса, разработка линий соматических клеток, способных поддерживать оогенез in vitro, имеет прикладную значимость. Такие модели необходимы для создания искусственных систем дозревания половых яйцеклеток, что в перспективе может стать основой для новых методов преодоления бесплодия», – резюмирует Денис Никишин, доцент кафедры эмбриологии биологического факультета МГУ.
Работа демонстрирует, что использование генетически модифицированных, но не трансформированных в раковые клеток позволяет создавать высокорелевантные модели для биомедицинских исследований и поиска новых терапевтических мишеней.
Исследование проводилось в рамках гранта Минобрнауки № 075-15-2025-464 «Генетическая модификация клеточных компонентов регуляции метаболизма и репродуктивной системы организма с целью восстановления их функций», а новая линия клеток IMG-A1 доступна для исследователей в Коллекции клеточных культур ИБР РАН.
Информация и иллюстрация предоставлены пресс-службой МГУ
