Иллюстрация к статье

28 декабря 2020 г.

PharmVesti.ru

Наука

Белок способствует слипанию похожих развивающихся клеток

Дата публикации: 28 декабря 2020 г.

Ученые из Университета Тохоку (Япония) впервые представили экспериментальные доказательства того, что липкость клеток помогает им оставаться отсортированными в правильных отсеках во время развития. То, насколько плотно клетки скапливаются вместе, известная как клеточная адгезия, по-видимому, обеспечивается белком, более известным своей ролью в иммунной системе. Результаты были подробно описаны в журнале Nature Communications.

Ученые давно заметили, что еще не специализированные клетки движутся таким образом, чтобы группы клеток, предназначенные для определенной ткани, оставались вместе. В 1964 году американский биолог Малкольм Стейнберг предположил, что клетки с одинаковой адгезией движутся во время морфогенеза таким образом, чтобы войти в контакт друг с другом при минимальном потреблении энергии, создавая термодинамически стабильную структуру. Это известно, как гипотеза дифференциальной адгезии.

"В результатах подобных исследований подчеркивается важность различий в межклеточной адгезии для разделения популяций клеток и поддержания границ между ними, но это еще не было продемонстрировано в эпителиальных тканях живых животных. Наше исследование впервые показало, что сортировка клеток регулируется изменениями в адгезии", Эрина Куранага из лаборатории Университета Тохоку.

Эрина Куранага и ее команда провели эксперименты на куколках плодовых мух и обнаружили, что белок, называемый Toll-1, играет важную роль в этом процессе адгезии.

По мере того как плодовые мушки развиваются из незрелой личиночной стадии в зрелую взрослую особь, эпителиальные тканеобразующие клетки, называемые гистобластами, группируются в несколько «гнезд» в брюшной полости. Каждое гнездо содержит передний и задний отсек. Гистобласты предназначены для замены личиночных клеток, чтобы сформировать взрослый эпидермис, самый внешний слой, покрывающий мух. Клетки в каждом отсеке образуют отдельные популяции клеток, поэтому они должны склеиваться, образуя четкую границу между ними.

Используя флуоресцентные метки, Куранага и ее команда наблюдали, что белок Toll-1 экспрессируется в основном в заднем отделе. Его флуоресценция также показала резкую границу между двумя отсеками.

В дальнейшем Эрина Куранага и ее команда планируют изучить функцию других генов Toll в эпителиальных клетках плодовой мушки.


Источник на английском языке