Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Category:

Как фермент пробуждает стволовые клетки мозга

Сингапурские исследователи, работающие с одним из ферментов личинок мух-дрозофилы, обнаружили, что он играет важную роль в пробуждении стволовых клеток мозга от их спящего «спокойного» состояния, позволяя им размножаться и генерировать новые нейроны.

Как фермент пробуждает стволовые клетки мозга

Опубликованное в журнале EMBO Reports исследование, проведенное совместным медицинским факультетом Университета Дьюка и Национального университета Сингапура (Duke-NUS Medical School), может помочь прояснить, как возникают некоторые расстройства нейродинамического развития, такие как аутизм и микроцефалия.



Pr-set7 в организме личинки мухи дрозофилы — это фермент, участвующий в поддержании стабильности генома, репарации ДНК и регуляции клеточного цикла, а также в включении или выключении различных генов. Этот белок, который имеет несколько различных названий, сохранился в значительной степени неизменным по мере эволюции видов. Профессор Ван Хунань, профессор и заместитель директора программы неврологии и поведенческих расстройств Duke-NUS, и ее коллеги задались целью понять функцию белка во время развития мозга.

«Генетические варианты человеческой версии Pr-set7 связаны с нарушениями нейроразвития, с типичными симптомами, включая умственную отсталость, судороги и задержку развития, — поясняет профессор Ван. — Наше исследование является первым, чтобы показать, что Pr-set7 способствует реактивации нейрональных стволовых клеток и, следовательно, играет важную роль в развитии мозга».

Нейрональные стволовые клетки обычно переключаются между состояниями покоя и пролиферации. Поддержание равновесия между этими состояниями очень важно. Большинство нейрональных стволовых клеток в мозге взрослых млекопитающих находятся в состоянии покоя. Они реактивируются, чтобы генерировать новые нейроны в ответ на раздражители, такие как травма, присутствие питательных веществ или физические упражнения. Однако нервные стволовые клетки постепенно теряют свою способность к размножению с возрастом и в ответ на стресс и тревогу.

Как фермент пробуждает стволовые клетки мозга
Когда в мозге личинки плодовой мухи активируются неподвижные нейрональные стволовые клетки, они могут генерировать новые нейроны. На фотографии ядро покоящихся нейрональных стволовых клеток помечено пурпурным маркером нейрональных стволовых клеток Deadpan, а контур клетки помечен зеленым.

Ван и ее коллеги изучали, что происходит, когда ген, кодирующий Pr-set7, отключается в мозге личинок мух-дрозофил. Они обнаружили, что это вызывает задержку реактивации нервных стволовых клеток из их покоящегося состояния. Чтобы реактивировать нервные стволовые клетки, Pr-set7 должен включить по крайней мере два гена: циклин-зависимую киназу 1 (cdk1) и так называемую «земную» (Earthbound) киназу1 (Ebd1). Ученые обнаружили, что чрезмерная экспрессия белков, кодируемых этими генами, приводила к реактивации нервных стволовых клеток даже при выключении гена Pr-set7. Эти данные показывают, что Pr-set7 связывается с генами cdk1 и Ebd1 для активации сигнального пути, который реактивирует нервные стволовые клетки из их спокойного состояния.

«Поскольку Pr-set7 сохраняется у разных видов, наши результаты могут способствовать пониманию роли его аналога у млекопитающих в пролиферации нервных стволовых клеток и связанных с ней нарушениях нейроразвития, — говорит Ван».

Как сообщается, сейчас в настоящее время ученые экстраполируют это исследование, чтобы понять форм гена Pr-set7, присущих млекопитающим человеку, именуемых SETD8 и KMT5A соответственно, в развитии мозга.

Текст: Алексей Паевский





Ссылка на источник

Tags: генетика, нейробиология, нейрогенез, нейроновости, стволовые клетки
Subscribe

Posts from This Journal “стволовые клетки” Tag

Buy for 30 tokens
Беда не приходит одна Если кто ещё помнит одного из самых ярких блогеров Живого Журнала Рому Петрова romapetrov, то этот пост для вас. Ромы с нами уже нет, однако в его семье продолжают происходить неприятные вещи, так год назад папа Ромы перенес инсульт и мы с вами помогли ему…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 1 comment