Морской полип «состарил» свои клетки, чтобы регенерировать отрезанное тело
Гидрактиния Hydractinia symbiolongicarpus, как и ее родственница гидра, способна регенерировать большую часть своего тела. Это возможно даже в том случае, если у полипа не осталось стволовых клеток. Авторы нового исследования выяснили, в чем секрет регенерации гидрактинии и при чем здесь клеточное старение.
За прошедшие 600 миллионов лет на Земле возникло множество групп животных, которые очень непохожи друг на друга. Одни устроены намного сложнее и способны к замысловатому поведению, зато другие имеют простое строение при удивительных способностях к регенерации.
Среди таких «супергероев» — некоторые амфибии и рептилии, способные отрастить потерянную конечность или хвост. Но гораздо сильнее впечатляют беспозвоночные животные, которым по плечу воссоздать себя целиком из очень маленькой части своего тела. Яркие примеры — губки и гидроидный полип гидра (Hydra sp.), живущий в пресной воде.
Гидрактиния Hydractinia symbiolongicarpus — близкая родственница гидры, которую она к тому же сильно напоминает внешне. Вот только гидрактиния — это морской гидроидный полип, живущий в колониях, объединенных общей «подложкой» снизу. В нижней части тела гидрактинии есть запас стволовых клеток — так называемых мигрирующих плюрипотентных i-клеток.
Если отрезать часть от такого полипа, оставшиеся в нем i-клетки за считаные дни воссоздадут здоровую гидрактинию в первозданном виде. Однако в верхней части полипа (вокруг рта) стволовых клеток нет. Что же будет, если мы отделим именно ее?
Оказывается, гидрактинии и в этом случае вполне способны полностью регенерировать. Как им это удается? На этот вопрос ответили авторы новой публикации в журнале Cell Reports.
Оказалось, гидрактиния в такой непростой ситуации может получить новые, вторичные стволовые i-клетки из самых обычных — соматических. Для этого ей требуется «состарить» соседние клетки, а точнее — сделать сенесцентными.
В целом сенесценция, или клеточное старение, — это нарушение работы клеток, связанное с циклом их жизнедеятельности. Такие клетки как бы «застревают» в одном из своих состояний и начинают плохо работать. Сенесценцию запускают стресс, активность связанных с раком генов, повреждения или сокращение длины теломер. Однажды появившись, сенесцентные клетки остаются в организме надолго и могут вызвать воспаление, злокачественное перерождение, а также плодить себе подобных.
Однако гидрактиния — организм, которому старение не грозит — использует сенесценцию себе на пользу. За счет особых сигнальных молекул «постаревшие» клетки превращают своих соседок в стволовые — i-клетки, а те успешно воссоздают полип в исходном виде.
В случае обычных животных от сенесцентных клеток мало проку, а вот избавиться от них очень трудно. В случае гидрактинии все иначе: та просто переносит их поближе к своей кишечной полости. Оттуда полип, по-видимому, выплевывает их через единственное отверстие в своем организме — рот.
Результат подтверждают и опыты на трансгенных гидрактиниях с «выключенным» старением и на тех полипах, которые получали нечто вроде «лекарств от старения» (сенолитик, рапамицин и другие ингибиторы mTOR). После ампутации большей части своего тела ниже рта такие полипы не смогли регенерировать и погибали.
Telegram 
Дзен 
VK Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Нуклеосомы — основные «катушки» упаковки ДНК — почти всегда находятся в искаженном состоянии, а не в аккуратной и стабильной форме, как считалось десятилетиями. Именно через такие микроскопические изменения, как выяснили ученые, клетка регулирует работу генов — а значит, управляет развитием, реакцией на внешние раздражители и даже возникновением болезней.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии