|
Mokslininkai iš Salk instituto praneša, kad jie išsprendė vieną didžiausių galvosūkių vystimosi biologijos srityje: jie atskleidė esant mechanizmą, kuris užtikrina, kad mūsų kūnas iš išorės būtų simetriškas, kai tuo tarpu vidaus organai išsidėstę nesimetriškai. Tirdami tam tikros rūšies žuvį, kaip žmogaus biologijos modelį, Juan-Carlos Belmonte ir jo kolegos iš Salk instituto nustatė, kad retinoinė rūgštis (vitaminas A) yra signalas, kuris slopina nesimetrinių signalų įtaką ankstyvosiose embrioninių ląstelių vystimosi stadijose ir leidžia šioms ląstelėms vystytis simetriškai. Nesant retinoinės rūgšties, mūsų kūnas iš išorės vystytųsi nesimetriškai, ir to pasekoje mūsų dešinioji pusė būtų trumpesnė už kairiąją. „Iš išorės žmogaus kūnas atrodo labai simetriškai,“ teigia Yasuhiko Kawakami, vyresnysis tyrimo bendradarbis. „Tačiau žmogaus kūno viduje esantys organai yra nesimetriški. Pavyzdžiui, mes neturime dviejų skrandžių, išsidėsčiusių abiejose pusėse. Turime tik vieną skrandį, esantį kairėje pusėje.“ Sudėtinga signalų kaskada padeda sukurti trijų dimensijų kūno struktūrą. Kūno modelis išsidėto išilgai trijų pagrindinių ašių: nuo galvos iki kojų pirštų, (jos atžvilgiu išsidėsto organai ir struktūros – kakta, akys, nosis, burna, kaklas, ir t.t.); nugaros-priekio ašis atskiria mūsų nugarą nuo priekinės kūno pusės; o kairės-dešinės pusės ašis atskiria mūsų kairiąją ir dešiniąją puses. Naujas tyrimas paaiškina, kaip priekinės-užpakalinės dalies ir kairės-dešinės pusės ašys yra įtakojamos vitamino A. Retinoinė rūgštis turi įtakos stadijoje, kuomet embriono kamieninės ląstelės pradeda formuoti tris pagrindinius ląstelių sluoksnius, iš kurių formuojasi smegenys ir nervų sistema; viršinamasis traktas ir kitos sistemos. Ląstelės gauna nurodymus funkcionuoti skirtingai, priklausomai nuo to, ar jos yra kairėje, ar dešinėje embriono pusėje. Retinoinės rūgšties veikimas užtikrina, kad keletas tų ląstelių ignoruotų kairės-dešinės pusės instrukcijas ir vystytųsi simetriškai. Žodžiu „paradoksalus“ mokslininkai apibūdina retinoinės rūgšties signalizavimą vienodoms ląstelėms, esančioms ankstyvojoje embriono stadijoje, kadangi šis signalų perdavimas įtakoja tuo pačiu ir asimetrinį organų bei audinių išsidėstymą mūsų kūno viduje, ir simetrišką struktūrų išsidėstymą kūno paviršiuje. Blokuojant retinoinės rūgšties poveikį, fiksuotas netolygus audinių pasiskirstymas dešinėje ir kairėje kūno pusėse. Tai yra, segmentai (kurie duoda pradžią vystytis stuburo slanksteliams ir kitoms simetriškoms kūno struktūroms) buvo nevienodai pasiskirstę kairės-dešinės pusės ašies atžvilgiu. Normaliomis sąlygomis vienodas segmentų skaičius būna kiekvienoje pusėje. Šis tyrimas labai pagerino mokslines žinias apie ankstyvą vystimąsi, be to, šio tyrimo rezultatai yra aktualūs tolimesniems gydymo metodams, susijusiems su embriono kamieninėmis ląstelėmis. Science Daily Tik prisijungę skaitytojai gali rašyti komentarus.
Prašome prisijungti (pirmame puslapyje). |
