Új kiadványok
Felfedezték az idegrendszer kialakulását kiváltó gént
Utolsó ellenőrzés: 30.06.2025
Minden iLive-tartalmat orvosi szempontból felülvizsgáltak vagy tényszerűen ellenőriznek, hogy a lehető legtöbb tényszerű pontosságot biztosítsák.
Szigorú beszerzési iránymutatásunk van, és csak a jó hírű média oldalakhoz, az akadémiai kutatóintézetekhez és, ha lehetséges, orvosilag felülvizsgált tanulmányokhoz kapcsolódik. Ne feledje, hogy a zárójelben ([1], [2] stb.) Szereplő számok ezekre a tanulmányokra kattintható linkek.
Ha úgy érzi, hogy a tartalom bármely pontatlan, elavult vagy más módon megkérdőjelezhető, jelölje ki, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűt.
Az a hipotézis, miszerint az embrió idegrendszere magától, specifikus jelek nélkül alakul ki, nem nyert megerősítést. Japán kutatók találtak egy gént, amely kiváltja a csírasejtek idegsejtekké való átalakulását.
Az embriófejlődés folyamatában megkülönböztethető a három csíralemez kialakulásának fontos szakasza. A legtöbb többsejtű szervezetben az embrió teste egy bizonyos szakaszban háromrétegű szerkezettel rendelkezik, és ezek a rétegek - ektoderma, mezoderma és endoderma - egy egész szövetcsoport előfutára. Így az exoderma származékai integumentáris és érzékszervi funkciókat látnak el a jövőbeli szervezetben, azaz többek között az embrió ektoderma rétegéből indul ki az egész idegrendszer.
Az idegszövet kialakulásának vizsgálati eredményei alapján egy egyedi modellt alkottak, amely szerint az idegszövet passzív módon képződik az embrióban. Más szóval, amikor a többi fejlődési alternatíva már kimerült, és nincs szükség különféle burokszövetek kialakítására, akkor az idegszövet következik. Ez arra utal, hogy nincs specifikus aktív jel a folyamat elindítására: az ektoderma sejtek számos gátló fehérjét tartalmaznak, amelyek korlátozzák az idegszövet fejlődését. Amikor minden más kialakult, ezek a gátlók, képletesen szólva, elengedik a gyeplőt, és megkezdődik az idegszövet termelése.
A Fizikai és Kémiai Kutatóintézet (RIKEN) Fejlődésbiológiai Központjának kutatóinak sikerült megkérdőjelezniük a passzív idegszövet-fejlődés modelljét. Yoshiki Sasai vezette csoport egérembrionális idegszövet-prekurzor sejtek transzformációja során vizsgálta a génaktivitást. Azt találták, hogy az egyik gén terméke, a Zfp521, aktiválja az idegszövet létrehozásának folyamatában részt vevő többi gént, még olyan fehérjék jelenlétében is, amelyeket ezek a gének normális esetben elnyomnak.
Egér embriók vizsgálata során kiderült, hogy a Zfp521 fehérje lokalizációja az embrióban és aktivitásának ideje összefügg azzal a hellyel, ahol az ektoderma idegszövetté alakulása megkezdődik. Ha az egér embriókat olyan neuronális prekurzor sejtekkel injektálták, amelyekben a Zfp521 fehérje génje a fejlődés korai szakaszában ki volt kapcsolva, akkor azok nem tudtak integrálódni az embrió fejlődő idegrendszerébe. A későbbi molekuláris genetikai elemzés kimutatta, hogy ez a gén serkenti az ektoderma neuroektodermává való átalakulását, amelyből viszont a neuronok közvetlen prekurzorai nyerhetők. A japán kutatók kísérleteit részletesen ismertetik a Nature folyóiratban megjelent publikációban.
Így az idegszövet nem passzívan és nem „magától” alakul ki, hanem egy specifikus aktív szabályozó hatására, amely elindítja a kialakulását. A mechanizmus megfejtése rendkívül fontosnak bizonyulhat az orvostudomány számára, ha bebizonyosodik, hogy az idegszövet kialakulása az emberben pontosan ugyanígy indul be.