В Лабораторії морської біології (Marine Biological Laboratory, MBL), розташованої в Вудс Холі, штат Массачусетс, виявили «партнерські» гени у аксолотлів, які при активації дозволяють нервовій трубці і пов'язаних з нею нервових волокнах функціонально регенерувати після серйозного пошкодження хребта. Примітно, що ці гени присутні і у людей, тільки активуються по-іншому. Результати дослідження опубліковані в Nature Communications Biology.
«Аксолотль - чемпіони відновлення, здатні регенерувати різні частини тіла. Наприклад, якщо пошкодити їм хребет, вони повністю відновлять його і повернуть моторний і сенсорний контроль, - каже Карен Ечеверрі, науковий співробітник Центру регенеративної біології і тканинної інженерії Юджина Белла. - Ми хотіли зрозуміти, в чому полягає різниця на молекулярному рівні, на якому визначається, що організм дасть на пошкодження регенеративну відповідь, а не почне формування рубцево-зміненої тканини».
Попереднє дослідження Ечеверрі показало, що і у аксолотлів, і у людей, ген c-Fos активується в гліальних клітинах нервової системи після пошкодження хребта. Також вона довела, що ген c-Fos не діє поодинці.
«Це називається облігатний гетеродімер, тому що у нього повинен бути супутник, - каже Ечеверрі. - у аксолотлів c-Fos має інший партнерський ген, ніж у людей, це і призводить до відмінностей в реакції на пошкодження».
У людей на пошкодження ген c-Fos відповідає в парі з c-Jun. У аксолотлів, як виявили Ечеверрі і її колеги, c-Fos активується разом з JunB. Така відмінність у активації генів пов'язано з діями мікроРНК, які регулюють експресію генів.
Вчені, модифікувавши експресію генів за допомогою мікроРНК аксолотля, змогли змусити людський ген c-Fos активуватися в парі з c-Jun. Саламандри з людськими парами виявилися не здатні відновити функціонування хребта після пошкодження, замість цього у них сформувалася рубцово-змінена тканина, як це відбувається у людей. У подальших дослідженнях буде вивчено, чи діє це в зворотну сторону в людських клітинах.
«Гени, залучені в регенерацію у аксолотлів, добре зберігаються і у людей. Не тільки у аксолотлів є спеціальні гени для регенерації, - говорить Ечеверрі. - Все залежить від того, який партнерський ген запускається безпосередньо після ушкодження і як це призводить до регенерації або формування рубцево-зміненої тканини. Виходить, як в житті - від партнера залежить позитивна або негативне зміна».
Розуміння, як діє регенерація хребта у аксолотлів, чим відрізняється і в чому схожий на аналогічний процес у людини, може допомогти поліпшити лікування серйозних пошкоджень хребта у людей.
«У цього відкриття є потенціал не тільки для лікування пошкоджень хребта у людей, а й для перенесення результатів на безліч нейродегенеративних захворювань», - говорить Ечеверрі.Учені виявили на жіночій Х-хромосомі ген Kdm6a, який активує запалення в клітинах мозку - мікроглії. Це запалення шкодить нейронам і може призводити до дегенеративних процесів, що викликають деменцію, передають Патріоти України. Коли дослідники “вимкну...
Усі українці мають оцифрувати свої паперові трудові книжки до 10 червня 2026 року. Головне управління Пенсійного фонду України в Чернівецькій областіпояснило, навіщо це потрібно і що станеться, якщо не вкластися вчасно, передають Патріоти України. Наві...