Genai lemia kamieninių ląstelių specializaciją
Paskutinį kartą peržiūrėta: 07.06.2024
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Tam tikros kamieninių ląstelių tipai „pasirenka“ asmens specializaciją.
Organizmo ląstelių struktūros pamažu sensta ir miršta, jas pakeičia naujos ląstelės. Šis mechanizmas būdingas beveik visiems organams ir audiniams. Struktūros atnaujinamos dėl kamieninių ląstelių. Suaugusio žmogaus kūne kasdien susidaro penki šimtai naujų kraujo ląstelių: eritrocitai, limfocitai, trombocitai (kraujo plokštelės).
Kraujo ląstelių dalijimosi metu atskiros dukterinės struktūros ir toliau vykdo kamieninių ląstelių vaidmenį, kad išlaikytų jų skaičių, o likusios virsta kraujo ląstelėmis. Ši transformacija įvyksta etapais, o bet kuri pirminė kamieninė ląstelė gali suformuoti kai kurias kraujo ląsteles. Nuo ko priklauso ląstelių transformacija, ir ar kamieninės ląstelės turi specializaciją?
Čia svarbu išanalizuoti tam tikrų struktūrų „paveldimą polinkį“. Taigi kiekvienai atskirai ląstelei reikia rasti savo „protėvius“ - tai yra ankstesnės ląstelės ir „ankstesnės ląstelės“: sudaryti vadinamąjį ląstelių „genealoginį medį“. Tuo tikslu, naudojant genetinės inžinerijos metodus, į ląstelių DNR įterpiama speciali geno žymė, kuri leidžia ją dar labiau stebėti ląstelių populiacijoje. Ir tai neturėtų būti tik etiketė, ji turėtų būti modifikuota kiekviename padalijimo etape.
Daugelio tyrimų laboratorijų, įskaitant Masačusetso technologijos institutą, Dana-Farber vėžio tyrimų institutą ir kt., Mokslininkai domisi tokiais projektais.
Prieš kurį laiką mokslininkai nustatė, kad natūralus genetinis žymeklis, galintis atskirti ląstelių kartas, yra mitochondrijų DNR. Mutacijos vyksta dažnai, ir jas gana lengva atsekti, skirtingai nei branduolio DNR.
Iki šiol yra daugybė būdų, kaip stebėti bet kurią struktūrą. Tyrėjai jau sugebėjo sudaryti daugelio žmogaus kraujo ląstelių genealoginius sąrašus. Nustatyta, kad sveikų jaunų vyrų kamieninės ląstelės sudaro kraujo struktūras, turinčias vienodą specializacijos laipsnį. Tačiau taip pat yra keletas kamieninių ląstelių, kurios nori sudaryti vienos ląstelės tipą - pavyzdžiui, tai gali būti raudonieji kraujo kūneliai arba eozinofilai. Šis pasirinkimas yra palyginti stabilus ir perduodamas per kartas.
Kas nutinka, kai padidėja su amžiumi susiję pokyčiai? Atskiros kamieninių ląstelių grupės pradeda vyrauti prieš kitus, o tai palaipsniui sumažina įprastų ląstelių grupių įvairovę. Tikslus šio reiškinio mechanizmas dar nėra visiškai suprantamas.
Mokslininkai išmoko atsekti paveldimą ląstelių struktūrų istoriją, atkreipti dėmesį į genų veiklos pokyčius per kartas. Manoma, kad toks reiškinys taikomas ne tik kraujo ląstelėms, bet ir kitoms žmogaus kūno ląstelėms.
Norėdami gauti bendros informacijos apie tyrimą, žr. iš žurnalo gamtos