15.01.2018, 16:01
Редакция Naked Science
898

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.

minog
©Wikipedia / Автор: Godefridus Victorinus

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

16 сентября, 08:19
Марк Чернов

Международная группа исследователей выяснила, что наличие нескольких романтических или сексуальных связей не приводит к снижению качества интимной жизни, уровня удовлетворенности или к ухудшению физиологии. Сравнение моногамных и полигамных пар показало, что благополучие последних находится на том же уровне, а по некоторым параметрам слегка его превосходит.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

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?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

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.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

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?

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.

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