Науковці розкрили таємницю ембріональних клітин

Минулого року вчені з Каліфорнійського університету в Ріверсайді дослідили  походження клітин нервового гребеня курячих ембріонів - ембріональних клітин у хребетних, які подорожують по всьому тілу і утворюють багато типів клітин. Зараз дослідники використали людську модель, щоб з’ясувати, коли клітини нервового гребеня набувають особливих молекулярних та функціональних властивостей.

 Про це пише ІА «Конкурент» з  посиланням на Technology.Org

Дослідження дає нове розуміння утворення клітин нейроонних гребінців та окреслює тимчасові перспективні етапи їх розвитку. Це також показує, що лінія нервового гребеня відрізняється від плюрипотентних стовбурових клітин.

Нейронний гребінь - важлива популяція ембріональних клітин у зародку, який генерує такі клітини, як нейрони, глія та меланоцити, разом із клітинами, що складають кістки та хрящі. Його неправильний розвиток пов’язаний з широким спектром патологій, починаючи від черепно-лицьових вад розвитку, таких як щілини піднебіння, до агресивних видів раку, таких як меланома та нейробластома.

"Визначення молекулярної сигнатури, необхідної для формування нейронного гребеня, дає нам розуміння патологій, пов'язаних з нейронними гребеням, та розвитку діагностичних та терапевтичних зусиль", - заявив провідний автор дослідження Манеші С. Прасад, помічник наукового співробітника в лабораторії Мартіна I Гарсія-Кастро, доцент кафедри біомедичних наук Медичної школи UC Riverside.

Знання точного часу та задіяних молекулярних сигналів, коли саме нейронний гребінь набуває потенціалу для формування клітин щелепи та зубів, дозволить вченим відтворити та змоделювати можливість терапії стовбуровими клітинами, призначеної для допомоги в регенеративному підході до відновлення черепно-лицьової клітини , серед багатьох інших.

"Ми розглядаємо точні терміни, коли плюрипотентні стовбурові клітини розходяться до лінії клітин нервового гребеня, досліджуючи відмінні молекулярні та функціональні властивості клітин ранніх нейроонних гребінців - те, що ніколи не було встановлено. Ми також виявили унікальні молекулярні сигнатури на етапах переходу нейроонного гребеня з плюрипотентних стовбурових клітин", -  - сказав Прасад.

Дослідники надають карту послідовної експресії генів та епігенетичних змін з високою роздільною здатністю з чітко визначеними стадіями формування нейронного гребеня, які, на їх думку, повинні бути цінним ресурсом для виявлення та вивчення ролі різних генів.

Дослідники вважають, що клітини нейронного гребеня беруть початок в ектодермі, одному з трьох зародкових шарів, сформованих на самих ранніх стадіях ембріонального розвитку, але їх здатність утворювати похідні, такі як клітини, що утворюють кістки та зуби, суперечить фундаментальним концепціям в біології розвитку та стовбурових клітин.

Гарсія-Кастро зазначив, що дослідження також встановлює новий специфікаційний тест в лабораторних умовах  для визначення здатності диференціювати зазначені клітини нейронного гребеня в інші  шари, такі як мезодерма та типи клітин ентодерми. Тест на специфікацію включає піддавання потенційно зазначеним клітинам точного рівня сигналів, що стимулюють утворення інших зародкових шарів, таких як мезодерма та ентодерма з плюрипотентних ембріональних стовбурових клітин.

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ:

• Науковці навчились діагностувати стрес за допомогою теплових фотографій
• Щоб боротися з Альцгеймером: вчені досліджують механізми виникнення неврологічних розладів
• Хірурги практикуватимуть операції на 3D моделях людських органів