• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.04.2024
Михаил Орлов
1 381

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.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Сегодня, 15:35
Губкинский университет

Исследования ученых РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина подтвердили, что технология производства авиационного топлива SAF из растительных лигноцеллюлозных отходов позволит снизить выбросы углекислого газа на 75% по сравнению с нефтяным керосином.

Сегодня, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

Сегодня, 08:01
Адель Романова

На стыке трех литосферных плит у Красного моря заметили необычный вулканический процесс: где-то магма поднимается равномерным потоком, где-то — по частям. По мнению геологов, такой «пульс» вызван тем, что в некоторых местах магма с большим трудом пытается пробиться на поверхность.

28 июня, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

27 июня, 09:47
Авдей Палиш

Снимки с фотоловушек давно стали культурным явлением. Особенно забавными выглядят медведи. Мы с удовольствием смотрим на зверей, попавших в объектив камер в национальных парках: тигр украл фотоловушку, муравьед проехал верхом на муравьеде и так далее. Но не все животные настолько обаятельные. Ученые из США решили развить эмпатию к гремучим змеям, которых многие боятся. Для этого специалисты запустили трансляцию из «мегалогова», где рептилии отдыхают и рожают потомство.

29 июня, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня, 13:20
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

19 июня, 13:42
ЮФУ

В ЮФУ придумали новый остроумный способ тестировать ИИ на способность работать в реальных ситуациях использования русского языка. Исследователи искусственного интеллекта из МИИ ИМ ЮФУ предлагают использовать интеллектуальные языковые игры, как пример — заставлять ИИ отвечать на вопросы из архива телевикторины «Что? Где? Когда?» и «Своей игры». Инициативу прокомментировал опытный игрок.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно