Sci-Cor – авторский развлекательный, научно-популярный проект о медицине, кардиологии, биологии и биотехнологиях за авторством врача кардиолога Телятникова Игоря Владимировича.
Т-киллеры (цитотоксические Т-лимфоциты) – белые кровяные тельца, специализирующиеся на поражении клеток, зараженных внутриклеточными паразитами (к которым относятся вирусы и некоторые виды бактерий). Также мишенями Т-киллеров являются опухолевые клетки.
Миэнтеральные ганглии в образце толстой кишки пациента с болезнью Гиршпрунга. Этот препарат был помечен методом непрямой иммунофлуоресценции с использованием маркеров для тел нейрональных клеток (Hu, голубой) и всех нервных волокон (PGP9.5, пурпурный).
Болезнь Гиршпрунга (аганглиоз толстой кишки, врожденный мегаколон) – это врожденное отсутствие или значительное уменьшение нервных сплетений кишечной стенки всей толстой кишки или ее части, что проявляется упорными запорами.
Цветная сканирующая электронная микрофотография (СЭМ) поверхностного эпителия (эндометрия) матки человека в секреторной фазе. Эндометрий представляет собой сложную, многокомпонентную систему, состоящую из покровного и железистого эпителия, стромы, основного вещества, кровеносных сосудов. Эпителиальный компонент эндометрия образуют секреторные и мерцательные клетки (максимальное число последних наблюдается в период овуляции) и немногочисленные аргирофильные клетки, строму — фибробластоподобные клетки (в течение менструального цикла они превращаются из малодифференцированных, юных в зрелые клетки, активно синтезирующие коллаген и гликозаминогликаны, в фибробласты и фиброциты), гистиоциты (макрофаги), Т- и единичные В-лимфоциты и лаброциты. В собственном слое имеются маточные железы (крипты): длинные изогнутые простые трубчатые железы, открывающиеся в просвет матки.
Анатомические препараты, созданные методом коррозии. Кровеносные сосуды и другие трубчатые образования заполняют затвердевающими материалами (металлом или окрашенной пластмассой). Затем применяется метод коррозии – орган погружают в кислоту или щелочь, в результате чего органические ткани полностью уничтожаются, и остается только слепок, повторяющий форму полостей органа.
Кристаллы инсулина (микрофотография в поляризованном свете). Инсулин – полипептидный гормон, продуцируемый бета-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы, главный регулятор углеводного обмена. В норме секреция инсулина стимулируется увеличением уровня глюкозы в крови. Повышение концентрации инсулина вызывает усиленное поглощение глюкозы тканями, приводящее к снижению уровня глюкозы в крови, что, в свою очередь, приводит к снижению уровня инсулина. При некоторых патологических состояниях (сахарный диабет, инсулинома) эта связь нарушается. В случае инсулином (инсулинсекретирующих опухолей поджелудочной железы) в крови пациентов обычно выявляется неадекватно высокая концентрация инсулина, что проявляется гипогликемией.
В проведённом исследовании Рюити Оно (Ryuichi Ono) и его коллег из Токийского медицинского университета говорится о гене Peg10, управляющем развитием плаценты и позаимствованным древними млекопитающими у ретротранспозона, происхождение которого идёт от древнего вируса.
При выключенном гене Peg10 у мышиных эмбрионов нарушается развитие плаценты, отчего те погибают на 10-й день после зачатия.
В ходе эксперимента ученые приживили к дефектным зародышам (с выключенным геном Peg10), эмбриональные клетки с включенным геном Peg10, благодаря чему мышата выжили и выросли во взрослые особи, способные к размножению. Но стоит отметить, что подопытные грызуны заметно отставали в развитии.
Благодаря появлению плаценты удалось продлить внутриутробное развитие и возникли предпосылки для увеличения размеров мозга у млекопитающих, которое началось около 60 млн лет назад. Но этот процесс затронул только плацентарных. Сумчатые и однопроходные, не имеющие плаценты, остались не у дел.
Но древние вирусы "подарили" человечеству не только плаценту. Вирусные транспозоны способны отделять первичные половые клетки от всех остальных. В дальнейшем они начинают активно делиться.
Эволюция любого организма является результатом миллионов лет борьбы клеток с разнообразным миром вирусов. Транспозоны не только заразили нас плацентой и оказывают влияние на образование половых клеток, без которых человек был бы бесплодным. Древние вирусы управляют судьбой клеток в эмбрионе человека, определяя их дифференцировку. Так что Homo Sapiens, как вид, обязан древним вирусам.
1 фото: Десятидневный эмбрион мыши.
2 фото: Обычный мышонок (левый столбик с фотографиями) и мышонок с выключенным геном Peg10 (правый столбик с фотографиями), которого удалось спасти от смерти при помощи экстраэмбриональных тканей здорового эмбриона.
#медицина #биология #пост
Источники: 1. Ono et al. Deletion of Peg10, an imprinted gene acquired from a retrotransposon, causes early embryonic lethality // Nature Genetics. Advanced online publication.
2. Xiang, Xinyu, et al. "Human reproduction is regulated by retrotransposons derived from ancient Hominidae-specific viral infections." Nature Communications 13.1 (2022): 1-15.
Вспомните самый приятный эпизод своей жизни, когда вам не надо было утром идти на учёбу, работу, заниматься домашними обязанностями, вас не беспокоили проблемы и вы могли себе позволить вдоволь наслаждаться моментом. Только как бы вы не пытались вспомнить о данном промежутке времени, у вас это не получится, потому что я говорю о внутриутробном периоде развития человека.
Самым важным компонентом этого периода в жизни абсолютно любого человека является плацента, выполняющая газообменную, питательную, защитную и многие другие функции, обеспечивая наше комфортное пребывание в утробе матери.
Но как выяснилось, появление плаценты у человека стало возможным благодаря заражению древним вирусом.
Т-лимфоцит убивает раковую клетку. Т-лимфоциты (Т-киллеры) – это основные клетки, ответственные за непосредственное распознавание и уничтожение опухолевых клеток. Т-киллеры играют основную роль в обеспечении клеточного иммунитета. Их функцией является уничтожение вирусов и формирование клеточной памяти. Также Т-лимфоциты принимают активное участие в процессе отторжения чужеродной ткани.
Деление клетки человека на разных стадиях митоза. Хромосомы (оранжевые) микротрубочки (белые). Митоз — непрямое деление соматических клеток эукариотических организмов, при котором происходит образование двух дочерних клеток, хромосомные наборы которых такие же, как в материнской клетке.
Митоз является один из фундаментальных процессов онтогенеза (жизни индивидуального организма). Митотическое деление обеспечивает рост многоклеточных эукариот за счёт увеличения популяций клеток тканей.
Микрофотография человеческой клетки с избыточным количеством кератина. Кератин – это структурный белок, он обладает высокой прочностью, входит в состав кожи и выступает строительным веществом для ее производных, то есть волос и ногтей. Функционально кератин обеспечивает частям тела механическую прочность и эластичность.
