Хотели бы вы, например, чтобы из одного только зуба у вас отрастало новое тело? Такое действительно возможно: мир биологии полон удивительных механизмов, которые порой напоминают работу сложного программного кода. Сегодня мы посмотрим на один из них.
💡Ученые из Корнеллского университета под руководством доктора Кэролин Адлер совершили прорыв в изучении особенностей регенерации планарий (Schmidtea mediterranea) — крошечных плоских червей, способных восстановить целое тело даже из небольшого фрагмента.
В чем секрет такой «самосборки»? Что не дает организму планарий «ошибиться» при регенерации и отрастить не то, что нужно? Ответ кроется в сложном молекулярном управлении.
«Мы выяснили, что в нормальном состоянии белок RoboA подавляет попытки стволовых клеток мозга следовать "неверной судьбе", — объясняет доктор Адлер. — Он работает как молекулярный диспетчер, не позволяя клеткам запускать программу строительства глотки там, где должны быть нейроны»
©️Исследователи обнаружили настоящий «молекулярный предохранитель» — ген roundabout A (RoboA), который выполняет функцию строгого контролера стволовых клеток.
В задачу RoboA входит подавлять неверные сигналы. Если этот ген «отключить», то стволовые клетки могут запутаться и, например, начать формировать глотку там, где должны строиться нейроны мозга. При подавлении RoboA у червей начинал отрастать второй фаринкс в головном мозге.
©️Также RoboA контролирует активность белка FoxA, который отвечает за создание тканей глотки. Это тонкая настройка: правильные сигналы обеспечивают нормальный рост, а любые сбои в цепочке приводят к анатомическим «ошибкам».
©️В этой непростой системе участвует и белок Аносмин, который работает в связке с RoboA, обеспечивая правильное формирование клеток мозга. Интересно, что он есть и у людей, однако его функции в нашем организме пока изучены не до конца.
Почему это важно?
Этот механизм работает у планарий на протяжении всей их жизни, поддерживая целостность и структуру организма. Понимание того, как молекулярные сигналы управляют «судьбой» стволовых клеток, — это ключ к будущему регенеративной медицины. Если ученые научатся безопасно направлять эти сигналы, это может помочь открыть новые горизонты в лечении травм и восстановлении тканей человека.
Наука в очередной раз доказывает: даже в самом простом крошечном организме скрыты фундаментальные законы, управляющие жизнью.
😘Подписывайтесь на Лекториум Капицы ВКонтакте
#ЛекториумКапицы_биология