09.08 - 13:21

Ученые построили генеалогическое древо всех клеток гидры


 

Биологи построили карту всех стадий дифференцировки клеток обыкновенной гидры (Hydra vulgaris). Они отследили траектории развития предшественников нейронов, мышц и других клеток и получили подробные сведения об устройстве нервной системы этого организма. Эти данные помогут лучше понять механизмы регенерации различных тканей и эволюцию нервных систем. Статья об исследовании опубликована в Science.

Пресноводное кишечнополостное гидра получило свое название от мифической Лернейской гидры, чьи головы отрастали после того, как их отрубали. Этот полип умеет регенерировать даже лучше своей несуществующей тезки и после разрезания способен отращивать не только верхнюю часть тела, но и нижнюю. Гидра делает это за счет всех трех имеющихся у нее линий стволовых клеток: эктодермальной, энтодермальной и интерстициальной. Более того, и цельные гидры постоянно обновляют свое тело и делают это настолько эффективно, что потенциально бессмертны. Однако молекулярные механизмы, лежащие в основе такой выдающейся способности к восстановлению, во многом неясны.

Ученые из нескольких американских исследовательских организаций во главе с Селиной Джулиано (Celina E. Juliano) из Калифорнийского университета в Дэвисе секвенировали РНК 24 985 клеток обыкновенной гидры (транскриптом каждой клетки анализировали отдельно). Клетки принадлежали взрослым полипам, которым при жизни не наносили крупных повреждений — то есть регенерация у них шла в обычном, не экстренном режиме. Особое внимание уделили нервной системе.

Исследователи отмечали, какие гены часто экспрессируются одновременно, и на основании этого делили клетки гидры на группы. Также они искали регуляторные последовательности, управляющие экспрессией нескольких генов сразу. Они, предположительно, определяют стадию дифференцировки клеток и в целом траекторию этой дифференцировки (то есть клеткам какого типа даст начало та или иная стволовая).

Авторы нашли несколько генов (одни из наиболее важных — Hy-icell1 и HvSoxC), которые помогут в будущем визуализировать интерстициальные стволовые клетки, находящиеся на определенных стадиях дифференцировки, и прицельно изучать молекулярные процессы, сопутствующие дифференцировке, только в них. Также они выяснили, что нейроны и железистые клетки (выделяют пищеварительные ферменты) гидры имеют общего предшественника и он относится к интерстициальным стволовым клеткам. Этот предшественник, в свою очередь, происходит от клетки, дающей начало и предшественникам стрекательных клеток — нематоцитов.
Нейроны обыкновенной гидры, как выяснилось, можно поделить на 12 групп в зависимости от того, какие гены в них экспрессируются. Они также отличаются положением в теле животного. Зная, какие особенности работы генов присущи клеткам каждой группы, исследователи смогут управлять их численностью. А поскольку нервная система кишечнополостных и нервная система человека, вероятно, произошли независимо друг от друга, интересно выделить различия между ними.

Кроме того, авторы работы рассчитывают, что полученные ими данные о молекулярных особенностях каждого пути дифференцировки ускорят детализацию механизмов, лежащих в основе регенерации тканей у гидры. Их можно будет сравнить с тем, что известно о регенерации у людей и у популярного модельного объекта в биологии развития — шпорцевой лягушки Xenopus laevis. Ее головастики способны заново отрастить хвост, хрусталик или лапу.

В последние десятилетия активно изучаются и стволовые клетки человека, притом такие, которые уже были дифференцированы, но под воздействием определенных факторов свою дифференцировку потеряли. Они называются ИПСК, индуцированные плюрипотентные стволвоые клетки. Из них пробуют получать предшественники клеток различных типов, в том числе нервных и половых, и лечить различные заболевания, пересаживая полученные предшественники пациентам.

https://nplus1.ru

Ключевые слова:
Читайте также:

Ученые рассказали, чем опасны антисептики для рук

Постоянно использовать антисептики нельзя
Подробнее »»

Лучшие маски для век

Очень нежной и тонкой является кожа вокруг глаз. Первые мимические морщины образовываются именно в этой области, лучше всего выдавая и подчёркивая реальный возраст.
Подробнее »»

Хна для волос

Женщины красят волосы хной уже много веков. Хна – порошок растения под названием Лавсония неколючая (от лат. – Lawsonia inermis L.), известный натуральный краситель, родиной которого является Азия и Африка. Особой популярностью этот краситель пользуется н
Подробнее »»

Специалисты назвали 3 супер-продукта, которые всегда должны быть в рационе

Употребление этих продуктов предотвращает воспаление и защищает от разных заболеваний.
Подробнее »»

Названы болезни, от которых может защитить тмин

Тмин тонизирует и стимулирует весь организм
Подробнее »»

Читайте также:
13.12 - 21:36

Пять эффективных способов борьбы со стрессом

Чрезмерное воздействие стресса может подорвать здоровье
Подробнее »»

13.12 - 21:29

Комплименты, которые мужчины ждут после секса

Сильная половина тоже любит ушами, мы подскажем, как похвалить партнера, который превзошел сам себя в постели.
Подробнее »»

13.12 - 20:34

О каких болезнях может сигнализировать запах тела

Если в организме нет никаких нарушений – запах тела будет нейтральный
Подробнее »»

13.12 - 20:32

Жевательная резинка в волосах ребенка: «выпутываемся» без ножниц

Детям не хочется бросать в урну прожеванную «резинку»: ее лепят на стены, под парты, на волосы одноклассниц…
Подробнее »»

13.12 - 19:59

Нитевая подтяжка лица

Женская красота и молодость понятие временное и не каждая готова смириться с возрастными изменениями на лице, когда каждая морщинка говорит о прожитых годах, переживаниях и потерях.
Подробнее »»

13.12 - 19:33

Медики обнаружили новое лечебное свойство аспирина

Аспирин обычно принимают, как противовоспалительное средство
Подробнее »»

13.12 - 18:44

Овес оказался эффективен для борьбы с повышенным холестерином

Употребление овса может быть эффективной мерой в деле снижения повышенного холестерина, фактора развития атеросклероза и его последствий в виде сердечно-сосудистых заболеваний.
Подробнее »»

13.12 - 18:30

Три самые бесполезные процедуры при лечении простуды

Эти процедуры могут быть опасными для здоровья
Подробнее »»

13.12 - 17:27

Составлен список вещей, которые часто застревают внутри людей

Стало известно, какие вещи часто достают из человеческих тел
Подробнее »»

13.12 - 17:26

Признаки, что у женщины давно не было мужчины 

Вещи, которые проявляются во внешности и поведении и заметны окружающим, прежде всего, мужчинам.
Подробнее »»

13.12 - 16:20

Какими бактериями кишит наша косметика: перечисляют ученые

Они проанализировали образцы 467 косметических продуктов, которыми регулярно пользовались участницы эксперимента.
Подробнее »»

13.12 - 15:57

Дезинфекция косметологических инструментов в салонах

Любой косметолог, который уважает своих клиентов, беспокоится не только об их внешности, но и здоровье, обязательно будет осторожным и внимательным во время работы
Подробнее »»

13.12 - 15:57

Ванночки для ног

Люди прибегают к ванночкам для ног в самых разных целях и именно потому они могут быть самыми разными.
Подробнее »»

13.12 - 15:28

Три ошибки, которые делают чай опасным напитком

Безобидный напиток может стать опасным для здоровья
Подробнее »»

13.12 - 14:43

8 продуктов, которые легко усваиваются

Тело нуждается в ряде питательных веществ, в том числе в клетчатке, белке и жире.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...