Дайджест - Биология и медицина.
Так, статьи будут большими и подробными.
Поэтому статьи будут разделены на части, что-бы легче были читать.
Здесь будет биология медицина.
Молоко и зубы.
Клетки человека меняют функции... .
Сколько клеток в человеческом теле ?
Одни источники считают, что их порядка 100 триллионов, другие — 37.2. Кто-бы ни был прав, любой из этих вариантов поражает.
Клетки в организме любого живого существа выполняют самые разные функции в зависимости от их места происхождения.
Клетки нервной системы, т.е. нейроны, работают как мини-компьютеры,
собирающие, хранящие, обрабатывающие и передающие информацию посредством
электрических и химических реакций.
Красные кровяные тельца, т.е. эритроциты, транспортируют жизненно важный кислород по всему телу.
Список можно продолжить, но суть проста — каждая клетка имеет свою
четкую спецификацию, программу, если можно так выразиться, которой она
будет следовать все свое существование.
Или это не так ?
Ученые из Цюрихского университета (Швейцария) выяснили,
что дентальные эпителиальные стволовые клетки мышей способны менять свою профессию под воздействием внешних факторов и переквалифицироваться в клетки молочных желез.
Как именно ученым удалось это выяснить, насколько сложна процедура смены
клеточной спецификации и насколько данное открытие значимо для лечения
пациентов с раком молочной железы ?
Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе исследовательской группы.
Основа исследования.
Для более детального доклад ученых.
Что общего между кожей и зубами?
Существует гипотеза, что зубы, как и сальные, молочные и потовые железы, волосы и ногти, являются эктодермальными придатками.
Все эти производные элементы (придатки) обладают своей уникальной
структурой, развивающейся вследствие непрерывных молекулярных
перекрестных связей между эпителием и мезенхимой*.
Мезенхима* — совокупность клеток, которые имеют сходные морфологические
признаки на определенном этапе внутриутробного развития, но впоследствии
эти клетки будут относиться к разным группам по клеточной
дифференцировке, т.е. иметь разные функции.
На ранних этапах развития организма у всех этих органов, следовательно, и
их клеток, имеются очень схожие черты, но на более поздних этапах
развития молекулярная реорганизация определяет их карьеру. Изменения в
экспрессии регуляторных молекул могут приводить к тому, что клетка,
развивающаяся по одной линии, резко ее поменяет.
Еще одним общим аспектом для всех эктодермальных органов является
наличие популяции стволовых клеток, которые могут генерировать клетки
различных типов, необходимых для гомеостаза и регенерации на протяжении
всего цикла существования.
Недавние опыты позволили идентифицировать различные популяции
эпителиальных стволовых клеток посредством отслеживания генетической
линии в органах, таких как волосы, молочные железы и зубы.
Если говорить конкретно про зубы, то у человека они, к сожалению, не
регенерируют, не отрастают заново и не обновляются (на радость частных
стоматологов).
Но вот у грызунов резцы растут постоянно. На задних концах резцов мышей
были обнаружены мультипотентные* дентальные эпителиальные стволовые
клетки (DESC — dental epithelial stem cell), которые экспрессируют
маркеры стволовых клеток Gli1, Bmi1 и Sox2.
Мультипотентные* стволовые клетки порождают клетки разных тканей, но
многообразие их видов ограничено пределами одного зародышевого листка.
Логично, что эти стволовые клетки могут генерировать все зубные эпителиальные клетки. Но могут ли они создавать нечто другое?
Исследователи напоминают, что для идентификации эпителиальных стволовых
клеток и оценки их пластичности при регенерации тканей чаще всего
используется лабораторный анализ методом клеточной трансплантации, а
молочные железы идеально подходят как объект анализа.
Во время исследования регенерации молочной железы полученные из нее
эпителиальные фрагменты или дезагрегированные (деленные на части)
эпителиальные клетки трансплантируют в безэпителиальную мезенхиму
молочной железы, т.е. в жировую подкладку, для генерации функциональных
протоковых эпителиальных структур. Другими словами, клетки молодой
железы превращают клетки жировой подкладки в себе подобных, наделяя их
своими функциями.
Но этот классический анализ основан на применении функционирующих клеток
молочной железы и нефункционирующих клеток, опять же, молочной железы.
В рассматриваемом нами сегодня исследовании ученые пошли дальше и решили
провести так называемую химерную рекомбинацию клеток, использовав при
этом дентальные эпителиальные стволовые клетки (DESC).
Подобные эксперименты уже проводились ранее с применением нейронов,
клеток костного мозга, яичников и даже раковых клеток. Однако результаты
были не самыми воодушевляющими. Дело в том, что эти не-молочные
эпителиальные клетки не росли в структуре молочной железы без поддержки
эпителиальных
клеток молочной железы (MEC — mammary epithelial cell).
Кроме того, полученные клетки не могли генерировать молочные протоки.
Проще говоря, эти клетки становились клетками молочной железы, но не
функциональными.
Но вот ученым из Цюриха в своем труде удалось достичь ранее невиданного —
заставить дентальные эпителиальные стволовые клетки генерировать не
зубные клеточные линии.
Рассмотрим же как им это удалось.