D I S C O V E R Y
 

ПРОЯСНЕН МЕХАНИЗМ РЕГЕНЕРАЦИИ ТКАНЕЙ СЕРДЕЧНОЙ МЫШЦЫ У РЫБ

 

Сразу две группы ученых представили результаты экспериментов над аквариумными рыбками данио рерио, из которых следует, что основную часть работы по восстановлению тканей сердца выполняют не стволовые клетки, а зрелые кардиомиоциты (мышечные клетки).

Флуоресцирующие кардиомиоциты восстанавливают ткань сердечной мышцы  через 7 (сверху), 14 (в середине) и 30 дней после повреждения.  Пунктирная линия показывает, какая часть органа была отсечена.  (Иллюстрация из журнала Nature.)

Флуоресцирующие кардиомиоциты восстанавливают ткань сердечной мышцы через 7 (сверху), 14 (в середине) и 30 дней после повреждения. Пунктирная линия показывает, какая часть органа была отсечена. (Иллюстрация из журнала Nature.)

Данио рерио — удобный модельный организм, используемый для изучения процессов развития и функций генов. Он также интересен своими выдающимися способностями к регенерации тканей сердечной мышцы: даже при удалении значительной части желудочка его сердце со временем возвращается в нормальное состояние. В организме человека и других млекопитающих кардиомиоциты тоже могут обновляться, но это не помогает справиться с серьезными повреждениями, вызываемыми, к примеру, острым инфарктом миокарда.

Задавшись целью выяснить, что позволяет данио рерио восстанавливать ткани миокарда, первая группа ученых, в которую вошли специалисты из Испании и США, вывела отдельную линию рыбок с флуоресцирующими кардиомиоцитами. Затем они удалили часть сердца животных и стали наблюдать за тем, как оно будет приходить в норму.

В результате выяснилось, что «новая» ткань точно так же светится зеленым. Это означает, что материалом для восстановления послужили изначально отмеченные кардиомиоциты, а не стволовые клетки. По словам авторов, мышечные клетки, находившиеся рядом с местом повреждения, проходили дедифференцировку, отделялись друг от друга и теряли свою обычную форму, готовясь к тому, чтобы снова начать делиться.

Руководитель исследования Хуан Карлос Исписуа Бельмонте (Juan Carlos Izpisúa Belmonte) из Барселонского центра регенеративной медицины замечает, что дедифференцированные клетки, которые наблюдались в экспериментах, напоминают «спящие» кардиомиоциты, встречающиеся в поврежденных тканях сердца млекопитающих. «Эти «спящие» клетки просто не переходят к следующему этапу программы — не разрастаются, — говорит исследователь. — Кажется, млекопитающие тоже пытаются восстанавливать ткани, но им что-то мешает».

Вторая научная группа, объединившая биологов из США, пришла к аналогичным выводам. В ее экспериментах свечение клеток данио рерио было поставлено в зависимость от экспрессии гена gata4, действие которого необходимо для формирования сердца в период эмбрионального развития. Как сообщается, в неповрежденном органе флуоресценция не отмечалась, но при удалении части сердца кардиомиоциты начинали светиться.

Полные версии отчетов (первого и второго) опубликованы в журнале Nature.

данио рерио

Героическая наукостойкая данио рерио.


Источник: Компьюлента

18-03-2010 | Просмотров: 6915
 
Комментарии Комментировать
 
Комментировать