В организме морских миног обнаружены гены, которые связаны с развитием неврологических заболеваний человека
 Морская минога (Petromyzon marinus). (кликните картинку для увеличения) |
|
||||||||
«Это значит, что мы можем использовать морских миног в качестве модельных организмов для расширения существующих представлений о молекулярной природе нейродегенеративных болезней и неврологических расстройств человека» - говорит Дженнифер Морган (Jennifer Morgan, сотрудница центра регенеративной биологии и тканевой инженерии Юджина Белла при ЛБМ [MBL's Eugene Bell Center for Regenerative Biology and Tissue Engineering]). Принципиально важным является выяснение того, что с нейронами происходит не так после того, как они повреждаются. Так же немаловажным является понимание изменений в работе нейронов, происходящих при развитии заболеваний, определение путей восстановления нормальной работы нервной системы.
В отличие от человека морская минога обладает способностью к регенерации тканей нервной системы. Если спинной мозг миноги отсечь, то происходит регенерация утраченной части органа и восстановление утраченных функций.
Дженнифер Морган и её коллеги из ЛБМ Оне Блум (Ona Bloom) и Джозеф Баксбаум (Joseph Buxbaum) изучают явление регенерации тканей спинного мозга миноги с 2009 года. Нейроны головного и спинного мозга миног обладают большим размером и легко выявляются. Их очень удобно использовать для изучения регенерации на уровне одной клетки. В настоящее время информация о генах миног предоставляет учёным возможность более глубоко понять природу регенеративных механизмов, сравнить физиологические процессы, например воспалительный ответ, с таковыми организма человека.
Проект исследования генома миноги был осуществлён группой из 59 исследователей. Данную группу возглавили Вейминь Ли (Weiming Li, сотрудник Мичиганского университета) и Джереми Смит (Jeramiah Smith, сотрудник Кентуккийского университета). Работники ЛБМ сосредоточились на изучении той части генома, которая определяет жизнедеятельность нейронов.
У миног в отличие от человека отсутствуют миелиновые волокна. В организме человека они образуют оболочку, которая покрывает нервные волокна и позволяет ускорять проведение нервных импульсов. Тем не менее, специалисты выявили в организме миног гены, идентичные тем, которые в норме экспрессируются в миелине. В организме человека миелин-ассоциированные молекулы препятствуют восстановлению нервной ткани, если она повреждается. «Большое количество внимания при повреждениях спинного мозга уделяется нейтрализации активности данных молекул» - говорит Дженнифер Морган.
«Таким образом, существует интересная загадка. Что выявленные миелин-ассоциированные гены делают в геноме животных, у которых нет миелиновых волокон? Возникают новые интересные вопросы» - уточняет Морган. Возможно, организм человека так же обладал способностью к восстановлению утраченных тканей нервной системы? Если это так, то почему данная способность исчезла и можно ли её как-нибудь восстановить?
В настоящее время Дженнифер Морган совместно со своими коллегами работает над изучением того, какие гены и в какой последовательности активизируются после повреждения спинного мозга и в ходе его восстановления.
Также по теме:
- В основе расстройства психики и ожирения лежит делеция
- Выявлена мутация, связанная с развитием бокового амиотрофического склероза
- Расшифрован геном арбуза
- piРНК защищает половые клетки от повреждений
- Расширены представления о причинах возникновения множественного склероза
Источники: