• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.04.2024, 08:33
Михаил Орлов
1,4 тыс

Биологи создали химерную мышь с клетками мозга от крысы

❋ 3.8

Эволюция мышей и крыс идет независимо уже 10-20 миллионов лет, за которые грызуны накопили множество различий, в том числе в мозге. Однако это не помешало авторам новой статьи в Cell создать мышь, в которую на стадии зародыша ввели крысиные стволовые клетки. Те успешно прижились, начали работать вместе с мышиными нейронами и даже взяли на себя их роль при повреждении мозга.

Гибридный мозг мыши с клетками крысы
Гибридный мозг мыши с клетками крысы / © Benjamin T. Throesch, Cell

Много веков люди пытались создать химер — животных, состоящих из частей двух разных видов — и всякий раз терпели неудачу. Однако современные генетические методы сделали это возможным. Авторы новой статьи в журнале Cell смогли получить гибридную версию самого сложного органа — головного мозга, сочетав вместе клетки мышей и крыс.

Два вида грызунов относятся к самым популярным животным, которых биологи используют в своей работе. Между ними есть значимые различия, в том числе в строении и работе мозга, — это результат миллионов лет независимой эволюции. Например, крысы намного крупнее и имеют более тонкое обоняние.

Авторы использовали трансплантацию плюрипотентных стволовых клеток, один из самых перспективных методов лечения многих болезней. В то же время пересадка стволовых клеток связана с риском и пока изучена не в полной мере. Поэтому биологи решили выяснить, как будут вести себя чужеродные клетки в организме другого вида. Для этого они использовали материал от крыс, который перенесли в мышиные зародыши на ранней стадии развития (бластоцисты).

Одно из главных затруднений при создании гибридного мозга мыши и крысы — разные сроки развития органа у двух грызунов. Действительно, крысиный мозг крупнее, имеет более толстую кору, а его эмбриогенез отстает от мышиного на один-два дня. Тем не менее опыты прошли успешно: стволовые клетки крысы выжили, дифференцировались в нервные и встроились в нейронные сети мозга вперемешку с собственными клетками мыши. Более того, возникли даже «гибридные синапсы» — контакты между нейронами от двух разных видов.

Крысиные клетки широко распространились по гибридному мозгу — их доля в разных областях варьировалась от 0,01 до примерно 87 процентов. Однако их распространение, которое визуализировали с помощью специального флуоресцентного маркера, оказалось несимметричным и сильно различалось в левом и правом полушариях.

Схема эксперимента по получению мыши с химерным мозгом / © Benjamin T. Throesch, Cell

Далее ученые проверили, могут ли клетки от крысы взять на себя работу мышиных нейронов. С этой целью области мозга мыши, участвующие в обонянии, «выключали» или убивали с помощью избирательного токсина. Такое точное воздействие не затронуло нейроны крысы. Оказалось, чужеродные клетки хорошо обеспечивают проведение нервного импульса. «Гибридные» мыши почти полностью обрели потерянное обоняние: это подтвердил тест, в ходе которого они откапывали спрятанное печенье.

Новый результат проливает свет на поведение стволовых клеток в организме, относящемся к другому виду. Он может быть полезен для развития регенеративной медицины и трансплантологии.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

28 августа, 17:35
Марк Чернов

Международная группа ученых обнаружила следы трех неизвестных ранее правителей Ассирийской империи, существование которых ставит под сомнение полноту и объективность древних хроник. Исследователи доказали, что царские списки, считавшиеся более века незыблемым источником, составляли с учетом политической цензуры.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

25 августа, 13:47
Татьяна Зайцева

Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

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.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий