ЗЕЛЕНЫЕ БЕЛКИ РАСКРЫЛИ ТАЙНУ ВОЗРОЖДЕНИЯ САЛАМАНДРЫ

ЗЕЛЕНЫЕ БЕЛКИ РАСКРЫЛИ ТАЙНУ ВОЗРОЖДЕНИЯ САЛАМАНДРЫ

12 219
белка

Какой поворот. Всё выяснилось совсем не так, как думали учёные раньше. Долгие изучения саламандр чемпионов по регенерации тканей проходили мимо ответственной особенности восстановительного процесса и более того искали ключи к нему не в том месте, где следовало бы.

А основной вывод из новой работы оптимистичен: у людей имеется все шансы обучиться трюку амфибий.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 некоторых ящериц: аксолотль удачно отращивает новую всецело функциональную лапку, вместо отсечённой, скрупулёзно воссоздавая все косточки, все мускулы, кожу, сосуды, нервные волокна… На это уходит только 20 дней.

Повреждённые лёгкие либо спинной мозг кроме этого у данных саламандр (да и у последовательности вторых), реконструируются превосходно. И шрамов не остаётся. Вот бы и нам так.

В далеком прошлом как мы знаем, что начинается восстановление органа с появления бластемы похожего на опухоль скопления клеток, каковые после этого размножаются и преобразовываются в разные ткани. Эти новые клетки порождаются простыми клетками на месте повреждения, но наряду с этим клетки бластемы недифференцированные.

Но они каким-то образом определят, во что им позже преобразовываться. Так что вместо потерянной ноги никоим образом не имеет возможности показаться хвост. Эта совокупность управления настоящая тайная, завесу тайны над которой немного подняли новые испытания.

Неспециализированная схема опытов: трансгенное животное синтезирует флуоресцентный белок во всех собственных тканях. Интересующий учёных конкретный тип клеток от этого экземпляра пересаживают простому животному, у которого после этого отрезают конечность. По окончании прохождения стадии бластемы конечность отращивается заново, а флуоресцирующие маркеры разрешают совершенно верно установить в какой тип клеток превратились пересаженные инопланетяне (фото Martin Kragl et.al.).Ранее биологи предполагали, что клетки бластемы плюрипотентные, другими словами любая из них может стать клеткой кожи, мышечной ткани и без того потом, давая начало росту той либо другой ткани.

Несколько исследователей из Германии и США, разместившая статью в Nature, продемонстрировала это представление ошибочно.Любой человек, включая нас, желал бы знать, как клетки из взрослых тканей перепрограммированы, дабы сделать эти стволовые клетки бластемы, говорит один из ведущих авторов новой работы Элли Танака (Elly Tanaka), доктор наук Центра регенеративной терапии в Дрездене. Ответ поразил не только вторых исследователей, но и её саму (фото CRTD).

Дабы узнать тонкости регенерации, учёные внедрили ген, несущий ответственность за синтез зелёного флуоресцирующего белка (известный нобелевский GFP, столь ответственный для подводных организмов) в аксолотлей.Потом биологи поочерёдно брали у трансгенных животных те либо иные клетки и внедряли их немодифицированным саламандрам в район будущей травмы. А потому, что генетическая информация о GFP сохранялась у всех клеток потомков клеток заимствованных, их положение в организме, а также в заново выращенном органе, возможно было с высокой точностью отследить.Так открылся необычный секрет.

Клетки бластемы не аналогичны, не смотря на то, что ещё и не являются клетками тех либо иных тканей. Но они не забывают от каких клеток случились и так бывшие клетки мышечной ткани создают лишь мускулы, клетки нервных волокон новые нервы, клетки кожи кожу и без того потом (за редкими исключениями, о них чуть ниже).

У большинства людей сложилось чувство, что эти самые клетки бластемы были все одним и тем же, говорит Танака. Но оказалось, что бластема это не однородная клеточная масса, а скопление прогениторов, порождённых разными тканями, каковые, со своей стороны, порождают любой собственную своеобразную ткань.

Другими словами, не обращая внимания на стадию бластемы, эти стволовые клетки остаются по сути различными в течении всего процесса регенерации.По окончании того, как конечность выросла заново, ранее заимствованные шванновские клетки, несущие ген GFP, распространяются и множатся совершенно верно на протяжении нервных волокон, создавая их оболочки. И притом никакие другие клетки исходных тканей не преобразовываются в шванновские (фото D.Knapp/E.Tanaka).

В частности опыты продемонстрировали, что шванновские клетки (составляющие предохранительную оболочку периферических нервных волокон), полученные подопытным земноводным от трансгенного экземпляра (а потому светящиеся зелёным), по окончании стадии словно бы бы плюрипотентных стволовых клеток (как полагали ранее) порождают в выращенной заново ноге лишь шванновские клетки.Исключения относятся к внутреннему слою кожи, где бывшие клетки кожи смогут в новой конечности обратится хрящевыми клетками (и мигрировать к верной позиции) либо клетками сухожилия.

Но мышцами, допустим, им не стать.Бывшие до бластемы клетки мышц в новой конечности животного не станут клетками кожи либо хрящей, клетки хрящей не станут мускулами и без того потом, растолковывают биологи сущность открытия.

Совершенно верно кроме этого, как никакие клетки, не считая клеток Шванна, пройдя недифференцированную фазу, не обратятся клетками Шванна в новом органе.Результат противоречил ранее взятым данным самих исследователей. Элли в частности уже показывала, что единственное мышечное волокно в регенерируемой конечности может обратиться в клетки различных типов.

А это вынудило учёных задуматься: какое же сложное перепрограммирование самой природой идёт в таких клетках?А выяснилось никакого глубокого перепрограммирования нет и всё значительно несложнее и красивее. Прошлые изучения использовали значительно менее правильные способы отслеживания перемещения клеток, в частности красители, каковые имели возможность убежать к вторым клеткам так растолковывают авторы нового опыта собственную прошлую неточность.Аксолотль, в частности продемонстрированный тут мексиканский, как и получающиеся из них взрослые амбистомы, часто видится в аквариумах.

Этих земноводных разводят во многих государствах (фотографии wikipedia.org, Grzegorz Z., Dot Stasny, Andrew Little, chinabreed.com, patries71/flickr.com).Исследователи кроме этого поняли, что кое-какие клетки, не забывают не только собственную идентичность, но и положение в организме. Клетки хряща, к примеру, не забывают, что ранее они образовывали плечо, либо нижнюю часть конечности, и мигрируют В том же направлении в новом органе, тогда как все клетки Шванна без разбора в любое место, где они необходимы.

Танака говорит, что эта работа спровоцирует большой сдвиг в мышлении о требованиях к регенерации. Растолковывая, из-за чего саламандры смогут восстанавливать конечности, а люди нет, она поясняет: Догадка заключалась в том, что саламандры смогут очень сильно изменять идентичность клеток.Но в действительности, их клетки ни при каких обстоятельствах не теряют собственной самобытности, направляться из новых опытов, наоборот, саламандры, как представляется, применяют ограниченные в собственных возможностях стволовые клетки от конкретных тканей, талантливые генерировать только определённую часть новой конечности.

Регенерированная конечность саламандры. Клетки Шванна флуоресцируют зелёным, показывая, что они окружают нервы (красный цвет).

В других клетках (светло синий), этого зёлёного белка не отмечается, соответственно шванновские клетки не преобразовываются в клетки других типов (фото D. Knapp/E. Tanaka).Танака показывает на то, что люди кроме этого владеют стволовыми клетками конкретных тканей, каковые заменяют соответствующие виды тканей. Лишь у нас такое заживление идёт медлительно.

Саламандры не делают что-то намного более сложное, чем способны делать стволовые клетки человека, радуется исследовательница.Соответственно, подталкивание людских клеток к регенерации, быть может, не потребует столь радикального шага, как превращение клеток в плюрипотентные, чем наперебой занимаются во многих институтах и университетах, демонстрируя иногда потрясающие результаты.

Но сейчас выходит, что патент природы не предусматривает возврат клеточных часов на так много шагов назад, а происходит только небольшой откат. И процесс данный больше напоминает опыты с прямым перепрограммированием одних типов клеток в другие, минуя плюрипотентную стадию.

Вверху: распространение шванновских клеток на 3-й, 7-й, 18-й и 25-й сутки по окончании ампутации. Внизу: разные методы и маркёры визуализации разрешили учёным чётко отделить одни типы клеток от вторых (фото Martin Kragl et.al.).Алехандро Санчес Альварадо (Alejandro Sanchez Alvarado), исследователь из университета Юты и медина Говарда Хьюза, кроме этого изучающий феномен регенерации конечностей у земноводных, признаёт, что способ генетической татуировки пересаживаемых клеток превосходный новый метод изучения регенерации тканей.

И он, дескать, говорит о том, что догадка о неоднородности клеток бластемы верна. (Кстати, в том же издании Nature Альварадо опубликовал собственную работу на данную тему).Но он даёт предупреждение, что учёным ещё нужно выяснить, есть ли данный 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 условиях данного превосходного процесса, говорит Алехандро.

Но остаётся без ответа главной вопрос: в случае если люди уже имеют стволовые клетки от различных дифференцированных тканей, что однако образовывает отличие между клетками саламандр и нашими клетками? И шире вторых животных?

Открывали же биологи невиданную регенерацию тканей у мышей, получали регенерации крыла у цыплёнка, с геном восстановления червя разобрались получается имеется скрытые резервы.Танака и её коллеги собираются разобраться с этим вопросом: они ещё будут проводить испытания в надежде узнать, какие конкретно как раз гены включаются на тех либо иных стадиях процесса и какие конкретно молекулярные сигналы побуждают клетки на месте раны вырабатывать бластему и следовать по всему предстоящему пути к воссозданию конечности.Источник: membrana.ru

12 КОММЕНТЫ

  1. мало того, что ты выдаешь собственный бред за правду, пытаешься неуклюже оправдать разгильдяйство ваших чиновников, так ты еще и новостями своей страны не интересуешься. какой-то ты )(уевый патриот. или может быть взгляд, газета.ру это фейковые ресурсы?

  2. а їм ніц не треба тепер доводити — тавро вгатив і на нари… бо вони тепер — влада! вони тепер — пани! а раби повинні м-о-в-ч-а-т-и! і виробляти багато чоколяток!

  3. а как же это не пускать вечно легитимного на его историческую родину в енакиево? вот мы кобздона не пускаем, потому что мы фошизды.)

Оставьте сообщение