Отрезанные ножки морского огурца три года прожили как самостоятельные организмы
Отрезанные от тела щупальца и трубчатые ножки арктического морского огурца Psolus fabricii способны выживать в дикой морской воде более трех лет. Канадские биологи обнаружили, что отделенные части тела заживляют раны, реорганизуют внутреннюю структуру и всасывают питательные вещества прямо из воды. Это открытие стало первым в истории примером бесконечного выживания сложной ткани в нестерильных условиях.
Считается, что отделенная от организма сложная ткань (содержащая нервы, мышцы, кожу и соединительные волокна) неизбежно разрушается и погибает. Ученые умеют годами выращивать «бессмертные» клеточные культуры, например, раковых клеток, в пробирках. Однако для этого требуются стерильные инкубаторы, отсутствие патогенов и постоянная подкормка специальным бульоном.
Сохранить сложную многоклеточную ткань живой в дикой природе считалось невозможным. Морские звезды и огурцы умеют заново отращивать потерянные конечности, но сами оторванные части сгнивают за несколько недель.
Авторы исследования, опубликованного в журнале Science Advances, решили проверить регенеративные возможности тканей дендрохиротидного морского огурца Psolus fabricii. Зоологи отрезали у животных трубчатые ножки и щупальца, затем поместили их в аквариумы с нефильтрованной проточной морской водой. Отрезанные ткани лишили всякой медикаментозной или питательной поддержки. Для контроля в соседние аквариумы поместили куски морских звезд и морских ежей.
Спустя три года контрольные части звезд и ежей предсказуемо погибли. Зато ткани морского огурца остались живы. Раны на месте срезов затянулись всего за шесть дней. С помощью флуоресцентных маркеров ученые зафиксировали в оторванных ножках активные процессы деления новых клеток и программируемого уничтожения старых.
Чтобы выяснить, откуда ткань берет энергию без кровеносной системы и желудка, биологи добавили в аквариум аминокислоты, помеченные тяжелым изотопом азота. Анализ доказал, что оторванные ножки активно всасывают органику прямо из морской воды.
Ученые отметили автономность тканей. Оставшись без тела, кусок ножки «понял», что мышцы ему больше не нужны. Иммунные клетки внутри ножки фагоцитировали (съели) собственную мышечную ткань, пустив ее на стройматериалы и калории для выживания. Место мышц заняла прочная соединительная ткань. При этом оторванные щупальца сохранили нервную сеть: на протяжении всех лет эксперимента они продолжали шевелиться и сжиматься в ответ на прикосновения.
Выжить в нестерильной воде эксплантам помогла клеточная иммунная реакция. В первые 48 часов после ампутации иммунные клетки (целомоциты) мигрировали от центральных тканей к месту среза. Они скапливались по краям раны, поглощая патогены и мертвые клетки.
Затем целомоциты вместе с захваченным мусором просто выбрасывались наружу в воду или скапливались во внутреннем просвете ножки. Как только края раны стягивались, численность иммунных клеток снижалась до базового уровня. Дополнительно от гниения ткань защищали псолусозиды — выделяемые морским огурцом природные токсины, подавляющие микроорганизмы.
Исследователи присвоили этому биологическому парадоксу собственное имя — LiPfe (живые бессмертные экспланты P. fabricii). Клеточная автономия морских огурцов предоставит медикам этичную и дешевую модель для изучения процессов старения, заживления ран и борьбы с инфекциями без использования лабораторных мышей.
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.
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.
Вода в реке может выглядеть абсолютно чистой и прозрачной, но настоящее «досье» на экологическое состояние региона часто скрыто не в ней, а под ней — в донных отложениях. Это своеобразный химический архив, который накапливает все, что попадало в водоем на протяжении десятилетий. Ученые Южного федерального университета взяли на себя труд расшифровать этот архив в глобальном масштабе: они собрали и систематизировали все современные научные данные о том, как токсичные продукты горения оседают на дне рек и озер по всему миру. Результат этой работы позволил впервые увидеть полную картину загрязнения пресноводных экосистем — от Нижнего Дона и сибирских арктических рек до Амазонки, Нила и Миссисипи.
Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.
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.
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.
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.
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.
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