Гены, позволяющие миногам восстанавливать поврежденный спинной мозг, нашлись и у людей
Группа американских генетиков установила, какие гены отвечают за функциональное восстановление разорванного спинного мозга у миног, и нашла аналоги этих генов в человеческой ДНК. Открытие может помочь найти новые мишени для терапии травм позвоночника у людей.
У млекопитающих травма позвоночника с разрывом спинного мозга означает потерю моторных функций, а иногда полный паралич. Некоторым другим позвоночным повезло больше: у миног (Petromyzontiformes), например, сломанный позвоночник самопроизвольно срастается, а нейроны, проходящие через него, восстанавливают связи друг с другом; в результате рыба вновь обретает утерянную подвижность.
Исследователи из нескольких американских университетов решили выяснить, какие белки помогают восстановлению поврежденного позвоночника миноги и какие гены кодируют эти белки. Ученые рассчитывали, что подобные гены найдутся и у человека; несмотря на то, что общий предок человека и миноги жил 550 миллионов лет назад, у нас с рыбами отряда Petromyzontiformes очень схожие нервные системы.
Ученые ломали рыбам спины и в течение периода восстановления (12 недель) брали пробы тканей вокруг места травмы и в мозге рыб, а затем секвенировали РНК, определяя, какие гены экспрессируются в клетках тела миноги во время регенерации тканей.
Выяснилось, что травма активировала ряд генов, обычно малоактивных в нейронах головного мозга и в клетках спинного мозга. Среди них оказались гены, кодирующие те же белки, которые отвечают за восстановление нейронов периферической нервной системы у млекопитающих (Atf3, Jun), а также гены, регулирующие рост аксонов и соединительной ткани.
Часть генов, «включенных» травмой спины, кодирует белки сигнального пути Wnt, регулирующего эмбриональное развитие и дифференцировку стволовых клеток. Введя в кровь миног ингибитор сигнального пути Wnt, ученые замедлили регенерацию спинного мозга и подтвердили, что этот сигнальный путь особенно важен для восстановления разорванных нервных клеток. Сигнальный путь Wnt у миног и у людей практически одинаков – это позволяет надеяться на то, что, изучив регенерацию у миног, ученые смогут предложить новые методы лечения травм спинного мозга у людей.
Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.
Telegram 
Дзен 
VK Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.
Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.
Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.
Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
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.
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