Что не так с клетками-мутантами головного мозга?

Ученые из Института медико-биологических исследований Уайтхеда (США) изучили ген протеинтирозинфосфатаза (PTEN),  отвечающий за образование коры головного мозга, и клетки-мутанты, образующиеся в результате аномалий этого гена. Подробнее о работе можно узнать в журнале Cell Stem Cell (IF=22.387).

 2016-12-31_17-07-18

«Мы обнаружили, что ускорившийся рост нейральных клеток-предшественниц (НКП) влияет на увеличение кортикальной ткани и кортикальных складок в органоидах головного мозга человека. После мы установили, что удаление гена протеинтирозинфосфатаза (PTEN) позволяет стимулировать рост клетки», — сказал Юнь Ли, автор статьи и руководитель исследования.

Так что при отсутствии гена PTEN у человека нейральные клетки-предшественницы продолжают расти, а их дифференциация – то есть образование разных типов клеток – откладывается. В результате такие клетки больше обычных, органоиды в них крупнее и у них появляется складчатая поверхность. А у мышей, кстати, удаление гена PTEN приводит лишь к увеличению органоидов – на складчатости и размере клеток это никак не отразилось.

mutt

«Предыдущие исследования показали, что аномалии в PTEN могут играть ключевую роль в создании условий для развития различных аномалий развития головного мозга, например синдромов аутического спектра. Наше исследование предполагает, что путь PTEN — это также важный механизм для контроля различий структуры мозга, которые можно наблюдать у разных видов», — сказал Рудольф Джениш, участник исследования.

Также ученые использовали полученные органоиды для того, чтобы изучить вирус Зика и то, как он влияет на складчатость и рост коры головного мозга. В результате через 19 дней после внедрения вируса в клетке-мутанте развился апоптоз – запрограммированная клеточная гибель. И через десять дней вирус Зика остановил рост и образование складчатости. Так что клетки-мутанты оказались более восприимчивы к вирусу, в них чаще наступал апоптоз и медленнее образовывались НКП.

Текст: Любовь Пушкарская

if-%d0%b2%d0%be%d1%81%d1%81%d1%82%d0%b0%d0%bd%d0%be%d0%b2%d0%bb%d0%b5%d0%bd%d0%be

Induction of Expansion and Folding in Human Cerebral Organoids by Yun Li, Julien Muffat, Attya Omer, …, Lee Gehrke, Juergen A. Knoblich, Rudolf Jaenisch in Cell Stem Cell. Available online 29 December 2016

DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.stem.2016.11.017

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *