Tiek atklāts gēns, kas izraisa nervu sistēmas veidošanos
Pēdējā pārskatīšana: 16.10.2021
Visi iLive saturs ir medicīniski pārskatīts vai pārbaudīts, lai nodrošinātu pēc iespējas lielāku faktisko precizitāti.
Mums ir stingras iegādes vadlīnijas un tikai saikne ar cienījamiem mediju portāliem, akadēmiskām pētniecības iestādēm un, ja vien iespējams, medicīniski salīdzinošiem pārskatiem. Ņemiet vērā, ka iekavās ([1], [2] uc) esošie numuri ir klikšķi uz šīm studijām.
Ja uzskatāt, ka kāds no mūsu saturiem ir neprecīzs, novecojis vai citādi apšaubāms, lūdzu, atlasiet to un nospiediet Ctrl + Enter.
Hipotēze, ka augļa nervu sistēma ir izveidojusies pati par sevi bez īpašiem signāliem, nav apstiprināta. Japānas pētnieki ir atklājuši gēnu, kas izraisa cilmes šūnu pārveidošanu nervu šūnās.
Embrijas attīstības laikā izolēts nozīmīgs trīs embriju lapu veidošanās posms. Vairumā daudzšūnu šūnas kādā posmā embrija ķermenim ir trīslāņu struktūra, un katrs no šiem slāņiem - ektoproms, mezodroms un endodroms - ir visa audu grupas priekštecis. Tādējādi exoderma atvasinājumi nākamajā organismā izpildīs apmatojuma un maņu funkcijas, tas ir, starp citu, ektodermas embriju lapa rada visu nervu sistēmu.
Saskaņā ar nervu audu veidošanās pētījumu rezultātiem tika izveidots savdabīgs modelis, saskaņā ar kuru pasīvā veidā embrijā veidojas nervu audi. Citiem vārdiem sakot, kad citas attīstības alternatīvas jau ir izsmeltas, un nav nepieciešams veidot dažādus apmatojuma audus, tad rodas nervu kārta. Tas nozīmē, ka šī procesa sākumā nav īpaša aktīvā signāla: ektodermu šūnās ir vairāki proteīnu inhibitori, kas kavē nervu audu attīstību. Kad viss pārējais tiek veidots, šie inhibitori, kas attēloti runā, atbrīvo ķermeņus un sākas nervu audu attīstība.
Fizikālās un ķīmiskās izpētes institūta (RIKEN) pētnieku no Attīstības bioloģijas centra spēja izkropļot nervu audu pasīvo attīstības modeli. Grupa, kuru vadīja Yoshiki Sasai, izpētīja gēnu aktivitāti nervu audu pēkšņu embriju progenitoru šūnu transformācijā. Tika konstatēts, ka viena no gēniem, Zfp521, produkts aktivē citus gēnus, kas iesaistīti nervu audu veidošanas procesā, pat pie olbaltumvielu klātbūtnes, ko šie gēni parasti nomāc.
Pētījumā ar peles embriju izrādījās, ka Zfp521 lokalizāciju, olbaltumvielas embriju un laika aktivitātes, kas saistīta ar vietu, kur transformācija ektoderma sākas nervu audos. Ja peļu jaunveidojumus agrīnā attīstības stadijā injicē ar neironu cilmes šūnām, no kurām izslēgts Zfp521 olbaltumvielu gēns, tos nevarēja iestrādāt embriju attīstības nervu sistēmā. Turpmākā molekulārā ģenētiskā analīze parādīja, ka šis gēns stimulē ekodermas transformāciju neiroektodermā, no kuras, savukārt, tiek iegūti tūlītēji neironu prekursori. Sīkāka informācija par Japānas pētnieku eksperimentiem ir aprakstīta žurnāla "Daba" izdevumā.
Tādējādi nervu audi veidojas nevis pasīvi, bet gan "pats par sevi", bet gan īpaša aktīvā regulatora ietekmē, kas izraisa tā veidošanos. Mehānisma atšifrēšana medicīnā var būt ārkārtīgi svarīga, ja var pierādīt, ka nervu audu veidošanās cilvēka organismā notiek arī tieši tādā pašā veidā.