Найден механизм контроля клеток, ответственных за регенерацию человеческих тканей
Международная группа ученых обнаружила механизм, позволяющий стволовым клеткам принимать решение о судьбе дочерних клеток еще во время деления. Полученные данные помогут в разработке новых способов стимулирования регенерации тканей для ускорения восстановления после повреждений, а возможно, и для лечения дегенеративных заболеваний.
Тканевые стволовые клетки содержатся в большом количестве тканей нашего организма. Они отвечают за регенерацию этих тканей и могут стать любой клеткой, характерной для конкретной ткани, в которой она находится. Это свойство называется мультипотентностью, в отличие от плюрипотентности эмбриональных стволовых клеток, которые могут стать любой клеткой всего организма — хоть нейроном, хоть миоцитом (клеткой мышечной ткани).
При делении стволовой клетки образуются две дочерние, которые могут быть как стволовыми, так и дифференцированными клетками ткани. Новая работа исследователей из Университета Хельсинки (Финляндия), а также их коллег из Швеции и Германии посвящена изучению механизма, согласно которому дочерние стволовые клетки определяют, дифференцироваться им или же остаться стволовыми. Точнее, на судьбу дочерних клеток влияет неравномерное наследование митохондрий от родительской клетки.
При изучении деления эпителиальных стволовых клеток ученые обнаружили, что если в дочернюю клетку попадает достаточно много старых, но при этом более активных митохондрий, она теряет способность к самообновлению и дифференцируется в клетку, поддерживающую функцию эпителия. В то же время другая дочерняя клетка, получившая более молодые митохондрии, продолжает жить как стволовая.
Все дело в том, что в недавно синтезированных митохондриях низкий уровень особого железо-серного белка, участвующего в цепи переноса электронов — важном этапе клеточного дыхания. Из-за этого в органеллах глюкоза в большей степени окисляется по альтернативному (относительно стандартного гликолиза) пентозофосфатному пути, что позволяет дочерней клетке оставаться стволовой. Во второй клетке более зрелые митохондрии в полную силу используют обычный гликолиз для окисления глюкозы и получения энергии, что способствует дифференцировке клетки.
«Включение генов, определяющих клеточные функции, в итоге определяет и дифференцировку клеток, но метаболизм, по-видимому, служит самым первым фактором, влияющим на их судьбы», — комментирует работу доцент Пекка Катайисто (Pekka Katajisto) из Хельсинкского института естественных наук (HiLIFE) Хельсинкского университета.
«Когда мы ограничили клеточное дыхание, уменьшив количество одного белка, в большом количестве содержащегося в старых митохондриях, дочерние клетки фактически остались самообновляющимися стволовыми клетками», — добавляет доктор-исследователь Джулия Говениус (Julia Govenius) из Хельсинкского университета.
Их работа наглядно демонстрирует, что даже небольшие различия в белковом составе митохондрий могут влиять на метаболизм целых клеток и в итоге на судьбу этих клеток в тканях. Это открытие — часть фундаментального исследования, которое закладывает основу для разработки новых способов стимулирования регенерации тканей (например, при дегенеративных заболеваниях) или для ускорения восстановления после их повреждения.
Статья с результатами исследования опубликована в журнале Nature Cell Biology.
Telegram 
Дзен 
VK После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.
Воспоминания не исчезают бесследно: иногда пережитый опыт перестает влиять на поведение, хотя его след продолжает сохраняться в мозге. Ученые решили проверить, можно ли вернуть такую «забытую» память и что произойдет, если напомнить о произошедшем не совсем точно.
В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.
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