• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10.01.2017, 09:00
Редакция Naked Science
743

Истончение костей на МКС измерили в реальном времени

Международная группа ученых показала, что активность остеобластов и остеокластов — клеток, откладывающих и разрушающих костный матрикс соответственно, — повышается в условиях микрогравитации. Результаты работы представлены в журнале Scientific Reports.

osteoclast_resorption_02
©Wikipedia / Автор: Андрей Чернов

Известно, что микрогравитация может оказывать долгосрочное воздействие на живые организмы. Так, пребывание на Международной космической станции (МКС) снижает минеральную плотность костной ткани (МПКТ) космонавтов, причем потеря кальция начинается уже на десятый день после запуска. Однако молекулярные механизмы, которые лежат в основе феномена, изучены недостаточно.

 

В новой работе ученые из Токийского технологического института, Казанского федерального университета и других учреждений провели анализ активности клеток костной ткани in vivo в режиме реального времени. Авторы дистанционно изучали изменения остеобластов и остеокластов, помеченных флуоресцентными белками GFP и DsRed, на примере четырех линий личинок японской оризии (Oryzias latipes).

 

Помимо измерения активности клеток ученые также оценивали изменения экспрессии генов, связанных с последними, путем транскриптомного анализа. Результаты показали, что активность факторов транскрипции остерикса и остеокальцина увеличивалась (в глоточных костях) уже на первый день после вывода организмов на орбиту и продолжалась восемь и пять дней соответственно.

 

Истончение костей на МКС измерили в реальном времени – иллюстрация к материалу на Naked Science

Изменение активности остерикса (фактор транскрипции остеокластов) на Земле и на МКС. / © Masahiro Chatani et al., Scientific Reports, 2017

 

Активность остеокластов и остеобластов также повышалась на первый день после запуска и достигала пика на четвертый и шестой дни. Вместе с тем экспрессия факторов транскрипции достигала пика на второй день и снижалась к шестому дню, а экспрессия пяти генов (c-fos, jun-b, pai-1, ddit4, tsc22d3) возрастала во всем теле рыб на второй и шестой дни и в глоточных костях — на второй день.

 

По мнению авторов, эти данные могут использоваться в дальнейших исследованиях, цель которых — прояснить механизм снижения МПКТ. Примечательно то, что рост активности клеток, отвечающих за образование и разрушение костной ткани, начинается вскоре после запуска. Следующим шагом станет уточнение роли глюкокортикоидного рецептора на клетках при микрогравитации.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
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.

26 августа, 17:01
Татьяна Зайцева

Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.

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.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

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.

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