Люди поділяють гени з міногами, які здатні відновлювати власний спинний мозок
Як міноги
мінога виглядає як відмінна від людини, як ви можете собі уявити. У цієї риби є похмуре, мертве тіло, вирячені очі і коло відверто жахливих зубів замість щелепи, які деякі види використовують, щоб замкнути інших тварин і смоктати їхню кров. Проте ці чужорідні істоти мають щось досить незвичайне з людьми: ми обидва містять гени, які в Міном дозволяють відновлювати зламані спинальні шнури. Відкриття показує обіцянку для медицини: якби ми могли якось активувати один і той же ген у людей, ми могли б зашкодити пошкодження спинного мозку - навіть параліч.
Гени були ідентифіковані спільною групою вчених в Морських біологічних лабораторіях (MBL), Інституті медичних досліджень ім. Фейнштейн, Медичній школі Цукера в Університеті Хофстра, Університеті Кентуккі і Медичній школі Icahn на горі Синай.
У своєму дослідженні постраждала мінога перейшла від повного паралічу до нормального плавання протягом 10-12 тижнів.
«Вчені вже багато років знають, що мінога досягає спонтанного одужання від пошкодження спинного мозку, але ми не знаємо молекулярний рецепт, який супроводжує і підтримує цю чудову здатність», - говорить Вона Блум, ад'юнкт-професор Інституту Фейнштейн і Школа Цукера, в прес-релізі. «У цьому дослідженні ми визначили всі гени, які змінюються протягом тимчасового періоду відновлення, і тепер, коли у нас є ця інформація, ми можемо використовувати її, щоб перевірити, чи дійсно певні процеси необхідні для процесу».
Анті-паралітичні шляхи
Щоб знайти точні генетичні зміни, які дозволяють міноги зробити це дивовижне одужання, дослідники повинні були почати спочатку паралізувати тварин, яких вони досягли, зробивши надріз в спинному шнурі. Потім дослідники взяли зразки з їх мізків і спінальних шнурів, починаючи години після травми і продовжуючи протягом трьох місяців. Ці зразки допомогли їм визначити, які гени і сигнальні шляхи - білки та інші хімічні речовини, які продукують клітинами для контролю їх функції, - активувалися у поранених тварин.
Команда визначила, зокрема, один шлях, який був необхідний для відновлення: якщо сигнальний шлях Wnt був заблокований, тварини не змогли відновитися. Дослідники також з подивом виявили, що зміни відбулися не тільки в пошкодженому спинному мозку тварин, але і в мозку.
«Це підсилює думку про те, що мозок сильно змінюється після травми спинного мозку», - сказала Дженніфер Морган, директор Центру регенеративної біології і тканинної інженерії Eugene Bell в MBL, в прес-релізі. «Більшість людей думає:« Що ви можете зробити, щоб ставитися до самого спинного мозку? », Але наші дані дійсно підтримують ідею про те, що в мозку також відбувається багато».
Однак це відкриття, ймовірно, далеко не використовується для лікування. Тепер, коли дослідники знають, які генетичні зміни відбуваються під час процесу відновлення, вони зможуть тестувати обертання генів і шляхів, щоб відштовхнути точну послідовність, необхідну для лікування. Як тільки ця послідовність визначена, вона може бути протестована в інших тварин.
Ці дані є частиною більш широкого пошуку способу лікування, якщо не вилікувати, травми спинного мозку. Вчені вже домоглися прогресу у використанні стовбурових клітин у щурів, імплантатів мозку в мавп і навіть електричної стимуляції у людей для часткового або повного зворотного паралічу.
Література: EurekAlert