Genas, kuris sukelia nervų sistemos susidarymą, yra aptinkamas
Paskutinį kartą peržiūrėta: 16.10.2021
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.
Hipotezė, kad vaisiaus nervų sistema yra suformuota savaime, be specifinių signalų, nebuvo patvirtinta. Japonijos mokslininkai nustatė geną, kuris sukelia gemalo ląstelių transformaciją į nervų ląsteles.
Embriono vystymosi metu izoliuotas svarbus trijų embrioninių lapų formavimo etapas. Daugelyje daugelio daugiaelemenčių ląstelių tam tikru etapu embriono kūnas turi trijų sluoksnių struktūrą, o kiekvienas iš šių sluoksnių - ektodermas, mezodromas ir endodermas - yra visos audinių grupės pirmtakas. Taigi exodermos dariniai būsimame organizme atliks įkvepiančias ir sensorines funkcijas, tai yra, be kita ko, ectodermal embrionų lapelis sukelia visą nervų sistemą.
Remiantis nervų audinio formavimo tyrimų rezultatais, sukurtas savotiškas modelis, pagal kurį neuroninis audinys pasyviu būdu formuojamas embrionu. Kitais žodžiais tariant, kai kitos plėtros alternatyvos jau yra išnaudotos ir nėra būtina sudaryti skirtingus audinius, atsiranda nervų. Tai reiškia, kad šio proceso pradžioje nėra specifinio aktyviojo signalo: ektodermo ląstelėse yra keletas baltymų inhibitorių, kurie slopina nervų audinio vystymąsi. Susiformavus viskam kitam, šie inhibitoriai, vaizdine prasme, išlaisvina garsus ir prasideda nervų audinio raida.
Fizikinių ir cheminių tyrimų instituto (RIKEN) tyrinėtojai iš Vystymosi biologijos centro sugebėjo paskleisti nervų audinio pasyvų vystymosi modelį. Grupė, vadovaujama Yoshiki Sasai, ištyrė genų veiklą, transformuodama pelių embrionines progenitorių nervų audinio ląsteles. Nustatyta, kad vienos iš genų produktas, Zfp521, aktyvina kitus genus, dalyvaujančius nervų audinio kūrime, net esant baltymams, kuriuos šie genai paprastai slopina.
Į pelės embrionų tyrimo paaiškėjo, kad Zfp521 lokalizacijos į embriono ir laiką veiklą, susijusią su vietos, kurioje iš ectoderm transformacija prasideda nervų audinių baltymų. Jei ankstyvojoje vystymosi stadijoje pelės neoplazmos buvo švirkščiamos neuronų progenitorių ląstelių, kurių Zfp521 baltymo genelis buvo išjungtas, jų negalima įterpti į besivystančią nervų sistemą embrionui. Vėlesnė molekulinė genetinė analizė parodė, kad šis genas stimuliuoja ekodermo transformaciją į neuroektodermą, iš kurios, savo ruožtu, gaunami tiesioginiai neuronų pirmtakai. Japonijos mokslininkų eksperimentų detalės aprašytos žurnalo "Gamta" leidinyje.
Taigi nervų audinys suformuotas ne pasyviai, o ne "savaime", bet pagal tam tikrą aktyvųjį reguliatorių, kuris sukelia jo formavimąsi. Mechanizmo iššifravimas gali būti labai svarbus medicinoje, jei galima parodyti, kad nervų audinio susidarymas vyruje yra taip pat suaktyvintas lygiai taip pat.