Зеленые белки раскрыли тайну возрождения саламандры

белка

Какой поворот. Всё выяснилось совершенно не потому что задумывались учёные ранее. Долгие исследования саламандр чемпионов по регенерации тканей проходили мимо серьёзной особенности восстановительного процесса и поболее того находили ключи к нему не в том месте, где следовало бы.

А основной вывод из новейшей работы оптимистичен: у людей имеется все шансы обучиться трюку амфибий.

Интересующий учёных определенный тип клеток от этого экземпляра пересаживают обычному животному, у которого позже отрезают конечность. После прохождения стадии бластемы конечность отращивается поновой, а флуоресцирующие маркеры разрешают совсем правильно установить в какой тип клеток перевоплотился пересаженные инопланетяне (фото Martin Kragl et.al.).

Ранее биологи подразумевали, что клеточки бластемы плюрипотентные, другими словами неважно какая из их может стать клеточкой кожи, мышечной ткани и без того позже, давая начало росту той или другой ткани.

Другими словами, не обращая внимания на стадию бластемы, эти стволовые клеточки остаются на самом деле разными в течении всего процесса регенерации.

После того, как конечность выросла поновой, ранее взятые шванновские клеточки, несущие ген GFP, распространяются и умножаются совсем правильно в протяжении нервных волокон, создавая их оболочки.
На это уходит только 20 дней. Повреждённые лёгкие или спинной мозг также у данных саламандр (ну и у последовательности вторых), реконструируются потрясающе.

Но они каким-то образом обусловят, во что им позднее преобразовываться. Так что заместо потерянной ноги никаким образом не может показаться хвост.

И шрамов не остаётся. Вот бы и нам так.

В дальнем прошедшем как мы знаем, что начинается восстановление органа с возникновения бластемы схожего на опухоль скопления клеток, которые позже плодятся и преобразовываются в различные ткани. Эти новые клеточки порождаются ординарными клеточками на месте повреждения, но вместе с этим клеточки бластемы недифференцированные.

А выяснилось никакого глубочайшего перепрограммирования нет и всё существенно несложнее и привлекательнее. Прошлые исследования использовали существенно наименее правильные методы отслеживания перемещения клеток, а именно красители, которые имели возможность убежать к вторым клеточкам так растолковывают создатели нового опыта свою прошлую некорректность.

Аксолотль, а именно продемонстрированный здесь мексиканский, как и получающиеся из их взрослые амбистомы, нередко видится в аквариумах.

Регенерированная конечность саламандры. Клеточки Шванна флуоресцируют зелёным, демонстрируя, что они окружают нервишки (красноватый цвет).

В других клеточках (светло голубий), этого зёлёного белка не наблюдается, а означает шванновские клеточки не преобразовываются в клеточки других типов (фото D. Knapp/E. Tanaka).

Танака указывает на то, что люди также обладают стволовыми клеточками определенных тканей, которые подменяют надлежащие виды тканей.
И притом никакие другие клеточки начальных тканей не преобразовываются в шванновские (фото D.Knapp/E.Tanaka).

А именно опыты показали, что шванновские клеточки (составляющие защитную оболочку периферических нервных волокон), приобретенные подопытным земноводным от трансгенного экземпляра (а поэтому&кожный покров; светящиеся зелёным), после стадии как будто бы бы плюрипотентных стволовых клеток (как считали ранее) порождают в выращенной поновой ноге только шванновские клеточки.

Исключения относятся к внутреннему слою кожи, где бывшие клеточки кожи могут в новейшей конечности обратится хрящевыми клеточками (и мигрировать к верной позиции) или клеточками сухожилия.

Клеточки бластемы не подобны, не глядя на то, что ещё и не являются клеточками тех или других тканей. Но они не запамятывают от каких клеток случились и так бывшие клеточки мышечной ткани делают только мышцы, клеточки нервных волокон новые нервишки, клеточки кожи кожу и без того позже (за редчайшими исключениями, о их чуток ниже).

У многих людей сложилось чувство, что эти самые клеточки бластемы были все одним и этим же, гласит Танака. Но оказалось, что бластема это не однородная клеточная масса, а скопление прогениторов, порождённых различными тканями, которые, со собственной стороны, порождают хоть какой свою своеобразную ткань.

Позже биологи поочерёдно брали у трансгенных животных те или другие клеточки и внедряли их немодифицированным саламандрам в район будущей травмы.

А так как генетическая информация о GFP сохранялась у всех клеток потомков клеток взятых, их положение в организме, также в поновой выращенном органе, может быть было с высочайшей точностью отследить.

Так открылся необыкновенный секрет.

Новые уроки отращивания конечностей преподал учёным мексиканский аксолотль (Ambystoma mexicanum).

Это создание один из самых выдающихся примеров самовосстановления в животном мире.

Что в том месте хвост, как у неких ящериц: аксолотль успешно отращивает новейшую полностью многофункциональную лапку, заместо отсечённой, скрупулёзно воссоздавая все косточки, все мышцы, кожу, сосуды, нервные волокна…

Хоть какой человек, включая нас, вожделел бы знать, как клеточки из взрослых тканей перепрограммированы, чтоб сделать эти стволовые клеточки бластемы, гласит один из ведущих создателей новейшей работы Элли Танака (Elly Tanaka), доктор наук Центра регенеративной терапии в Дрездене. Ответ поразил не только лишь вторых исследователей, да и её саму (фото CRTD).

Чтоб выяснить тонкости регенерации, учёные ввели ген, несущий ответственность за синтез зелёного флуоресцирующего белка (узнаваемый нобелевский GFP, настолько ответственный для подводных организмов) в аксолотлей.

Исследователи также сообразили, что кое-какие клеточки, не запамятывают не только лишь свою идентичность, да и положение в организме.

Клеточки хряща, например, не запамятывают, что ранее они создавали плечо, или нижнюю часть конечности, и мигрируют в том же направлении в новеньком органе, тогда как все клеточки Шванна без разбора в хоть какое место, где они необходимы.

Танака гласит, что эта работа спровоцирует большой сдвиг в мышлении о требованиях к регенерации.

И обширнее вторых животных?

Открывали же биологи неслыханную регенерацию тканей у мышей, получали регенерации крыла у цыплёнка, с геном восстановления червяка разобрались выходит имеется сокрытые резервы.

Танака и её коллеги собираются разобраться с этим вопросом: они ещё будут проводить тесты в надежде выяснить, какие потому гены врубаются на тех или других стадиях процесса и какие молекулярные сигналы побуждают клеточки на месте раны производить бластему и следовать по всему дальнейшему пути к воссозданию конечности.

Эта совокупа управления реальная загадка, заавесь потаенны над которой малость подняли новые тесты.

Но он даёт предупреждение, что учёным ещё необходимо узнать, есть ли этот принцип верным и для взрослых аксолотлей, и для тритонов? В случае если тот же самый механизм лежит в базе вторых примеров регенерации, это в корне поменяет представления учёных об критериях данного прекрасного процесса, гласит Алехандро.

Но остаётся без ответа главной вопрос: в случае если люди уже имеют стволовые клеточки от разных дифференцированных тканей, что но создает отличие меж клеточками саламандр и нашими клеточками?
Но мускулами, допустим, им не стать.

Бывшие до бластемы клеточки мускул в новейшей конечности животного не станут клеточками кожи или хрящей, клеточки хрящей не станут мускулами и без того позже, растолковывают биологи суть открытия. Совсем правильно также, как никакие клеточки, не считая клеток Шванна, пройдя недифференцированную фазу, не обратятся клеточками Шванна в новеньком органе.

Вверху: распространение шванновских клеток на 3-й, 7-й, 18-й и 25-й денек после ампутации. Понизу: различные способы и маркёры визуализации разрешили учёным чётко отделить одни типы клеток от вторых (фото Martin Kragl et.al.).

Неспециализированная схема опытов: трансгенное животное синтезирует флуоресцентный белок во всех собственных тканях.
Несколько исследователей из Германии и США, разместившая статью в Nature, показала это представление неверно.

Алехандро Санчес Альварадо (Alejandro Sanchez Alvarado), исследователь из института Юты и медина Говарда Хьюза, также изучающий парадокс регенерации конечностей у земноводных, признаёт, что метод генетической татуировки пересаживаемых клеток потрясающий новый способ исследования регенерации тканей. И он, мол, гласит о том, что гипотеза о неоднородности клеток бластемы верна. (Кстати, в том же издании Nature Альварадо опубликовал свою работу на эту тему).

Растолковывая, по какой причине саламандры могут восстанавливать конечности, а люди нет, она объясняет: Гипотеза заключалась в том, что саламандры могут очень очень изменять идентичность клеток.

Но в реальности, их клеточки ни в коем случае не утрачивают своей самобытности, направляться из новых опытов, напротив, саламандры, как представляется, используют ограниченные в собственных способностях стволовые клеточки от определенных тканей, профессиональные генерировать только определённую часть новейшей конечности.

Только у нас такое заживление идёт копотливо. Саламандры не делают что-то намного более сложное, чем способны делать стволовые клеточки человека, радуется исследовательница.

А означает, подталкивание человеческих клеток к регенерации, может быть, не востребует настолько конструктивного шага, как перевоплощение клеток в плюрипотентные, чем наперерыв занимаются в почти всех институтах и институтах, показывая время от времени потрясающие результаты.

Но на данный момент выходит, что патент природы не предугадывает возврат клеточных часов на настолько не мало шагов вспять, а происходит только маленький откат. И процесс этот больше припоминает опыты с прямым перепрограммированием одних типов клеток в другие, минуя плюрипотентную стадию.

Этих земноводных разводят в почти всех государствах (фото wikipedia.org, Grzegorz Z., Dot Stasny, Andrew Little, chinabreed.com, patries71/flickr.com).

Итог противоречил ранее взятым данным самих исследователей. Элли а именно уже демонстрировала, что единственное мышечное волокно в регенерируемой конечности может обратиться в клеточки разных типов. А это вынудило учёных задуматься: какое же сложное перепрограммирование самой природой идёт в таких клеточках?

Источник: membrana.ru

Похожие записи:
  1. Украинские ученые выдумали макет электрического языка


Назад

Полет южной летяги (glaucomys volans)

Далее

Тибетский трактат здоровья – ”голубой берилл”

13 комментариев

  1. Шурьев Константин

    Ющ на подобное так и не решился, сунулся – и сразу утерся.

  2. Оленева Надежда

    ДисскуТировать, грамотей.

  3. Кулешов Иосиф

    А вот интересно – жители из-за войны вынуждены покинуть жильё, они всё равно должны за него платитьза каждый месяц? А если жилья уже нет?

  4. Смолина Любовь

    Не будь дуриком.

  5. Вавилова Таисия

    Русский мир несет в себе смерть и страдания !

  6. Чекина Александра

    Русская военая база на Кипре ? Это сколько надо бухать чтоб такой бред нести ?

  7. Goldenfist

    а еще и савет есть..

  8. Мухина Юлия

    Лосось кушать нельзя русском православному человеку потому что это произведения Гейропы, да дикари ?

  9. Валуева Кристина

    Не себе – Украине!

  10. Анна Семеновна

    Примитивно смотрится. Собачки дрессированные в цирке и то лучше выглядят. Стоят ли деньги такого позора и такой памяти?

  11. Shagar

    проституция как была так и есть.. не смотря что счас 21 век..

  12. Труфанова Надежда

    Если Reuters, и с таким послужным списком, то скорее всего на Пиндоссов работала. Может пакистанская СБ "ИСИ" постаралось. Они ЦРУ ща терпеть не могут.

  13. Евгения Кузьмевна

    Не полностью. Вот когда Хрюша и Степашка получат высокие должности, вот тогда да…

Добавить комментарий