Je nesmrteľnosť na dosah? Odhalenie tajomstiev morských sasaniek

Vedci objavili v morskej sasanke bunky, ktoré môžu vysvetliť jej potenciálnu nesmrteľnosť. Tieto bunky riadené starými génmi poskytujú informácie o procesoch regenerácie a starnutia, ktoré môžu objasniť ľudské zdravie a dlhovekosť.

Štúdia ukazuje, že tieto gény, aktívne pri tvorbe reprodukčných buniek u ľudí, prepožičiavajú regeneračné schopnosti aj cnidarians, skupine zvierat, ktorá zahŕňa morské sasanky.

Objav nesmrteľnosti v morských sasankách

morská sasanka nematostella vectensis Potenciálne nesmrteľný. Vývojoví biológovia pod vedením Ulricha Technola z Viedenskej univerzity teraz pomocou molekulárno-genetických metód po prvýkrát identifikovali potenciálnych kandidátov na multipotentné kmeňové bunky v morských sasankách. Tieto kmeňové bunky sú regulované evolučnými vysoko konzervovanými génmi, ktoré sú u ľudí typicky aktívne len pri tvorbe vajíčok a spermií, ale poskytujú vysokú úroveň regeneračnej kapacity starodávnym živočíšnym kmeňom, ako sú cnidarians, aby sa zabránilo starnutiu. Aktuálne sa zverejňujú výsledky pokrok vedy A môže tiež poskytnúť informácie o procese starnutia človeka v budúcnosti.

Výrok „Žijeme tak dlho, kým máme kmeňové bunky“ je trochu odvážny, ale v podstate presný. Kmeňové bunky prispievajú k nepretržitej obnove rôznych buniek a tkanív u ľudí, ako sú krvinky, koža alebo vlasy. Ak kmeňové bunky v priebehu života stratia túto schopnosť alebo sa ich počet zníži, telo starne alebo sa vyvinú choroby. Preto sú kmeňové bunky veľmi zaujímavé pre biomedicínsky výskum.

regenerácia v živočíšnej ríši

Kým ľudia a väčšina chrbtice Dokáže regenerovať len určité orgány alebo časti orgánov, regeneračné mechanizmy v iných skupinách zvierat sú oveľa robustnejšie. Túto schopnosť umožňujú pluripotentné alebo multipotentné kmeňové bunky, ktoré sa môžu sformovať (diferencovať) do takmer všetkých typov buniek v tele. morská sasanka nematostella vectensis Je tiež vysoko regeneračný: môže sa množiť asexuálne pučaním a nevykazuje žiadne známky starnutia, čo z neho robí zaujímavý predmet pre výskum kmeňových buniek. Vedci však zatiaľ nedokázali identifikovať žiadne kmeňové bunky u týchto zvierat.

Techno a jeho tím môžu pomocou novej metódy „jednobunkovej genomiky“ identifikovať bunky komplexného organizmu na základe ich špecifických transkriptómových profilov a určiť, z ktorých kmeňových buniek sa vyvinuli. „Kombináciou analýzy jednobunkovej génovej expresie a transgenézy sme teraz dokázali identifikovať veľkú populáciu buniek v morských sasankách, ktoré tvoria diferencované bunky, ako sú nervové bunky a žľazové bunky, a preto sú multipotentné. sú kandidátmi na kmeňové bunky “, vysvetľuje prvý autor Andreas Denner z Viedenskej univerzity. Doteraz zostali nepovšimnuté pre svoju malú veľkosť.

Zachovanie génov medzi druhmi

Tieto potenciálne kmeňové bunky exprimujú evolučne vysoko konzervované gény nanos a pivi, ktoré umožňujú vývoj zárodočných buniek (spermie a vaječných buniek) u všetkých zvierat, vrátane ľudí. Špecifickou mutáciou génu Nanos2 pomocou génových nožníc CRISPR sa vedcom tiež podarilo dokázať, že gén je nevyhnutný pre tvorbu zárodočných buniek v morských sasankách. Ukázalo sa aj u iných zvierat, že tento gén je nevyhnutný pre produkciu gamét.

To dokazuje, že táto génová funkcia vznikla asi pred 600 miliónmi rokov a zachovala sa dodnes. V budúcich štúdiách chce Ulrich Technau a jeho tím teraz preskúmať, ktoré špeciálne vlastnosti kmeňových buniek morskej sasanky sú zodpovedné za jej potenciálnu nesmrteľnosť.

Odkaz: „nanos2 Označuje prekurzory somatických línií a je nevyhnutný pre tvorbu zárodočnej línie u sasaniek. nematostella vectensisHrajú: Andreas Denner, Julia Steiger, Alexander Reiss, Elizaveta Morozova-Link, Josephine Ritter, Franziska Haas, Alison G. Autori Cole a Ulrich Technau, 16. august 2024, pokrok vedy,
DOI: 10.1126/sciadv.ado0424