Nažu zivju pārsteigums pētnieki

Pat smadzeņu šūnas ar patoloģisku hromosomu skaitu attīstās par pastāvīgi izdzīvojamiem neironiem

Alā dzīvojoša pātagas naža telpa, kas pieder pie zivju-nažu Apteronotus leptorhynchus © Günther Zupanc
lasīt skaļi

Brēmenes pētnieks pirmo reizi parādīja, ka ievērojama novirze no tipiskā hromosomu skaita noteiktā sugā ne vienmēr izraisa priekšlaicīgu šūnu nāvi, fizioloģiskus defektus, uzvedības traucējumus vai audzējus.

Günther Zupanc no Brēmenes Jēkaba ​​universitātes to ir atklājis, izmeklējot nažu zivis Apteronotus leptorhynchu, kuru smadzenēs apmēram katra piektā jaunizveidotā šūna uzrāda ievērojamas hromosomu skaita novirzes. Neirobiologs spēja parādīt, ka liels skaits šo šūnu attīstās par neironiem, kas tiek saglabāti līdz zivju dabiskajai dzīves beigām.

Līdz šim pētnieki ir pieņēmuši, ka katra organisma šūna satur identisku ģenētisko informāciju, kas tiek glabāta tipam specifiskā skaitā hromosomu. Izņēmumi bija spermas un olšūnas, katrā no tām bija tikai puse hromosomu kopas.

Piemēram, cilvēkiem kopumā ir 46 hromosomas, 22 pāri autosomālu hromosomu un 2 dzimuma hromosomas. Atkāpe no tipam raksturīgā skaita, tā saucamā "aneuploidija", saskaņā ar iepriekšējām zināšanām, izraisa vai nu priekšlaicīgu šūnu nāvi ar tā saukto ieprogrammēto šūnu nāvi, vai arī izraisa nopietnus traucējumus, piemēram, Dauna sindromu cilvēkiem vai ļaundabīgus audzējus, kuru šūnas arī gandrīz vienmēr raksturo ievērojamas normāla hromosomu skaita izmaiņas.

Nervu šūnas ar ievērojamu hromosomu variāciju

Zupanc un viņa komanda spēja parādīt, ka naža zivs Apteronotus leptorhynchus smadzenēs esošie neironi, kuriem ir būtiska hromosomu mainība, pateicoties mitotisko šūnu dalīšanas kļūdām, ar ieprogrammētu šūnu nāvi tiek izvadīti tikai nedaudz biežāk nekā šūnas ar "normālu" hromosomu apveltījumu. displejs

Lielākā daļa šūnu ar nenormālu hromosomu skaitu, kas izvairās no šūnu nāves šūnu dalīšanas laikā vai īsi pēc tām, pastāvīgi izdzīvo. Eksperimentā pētnieki to spēja parādīt, sekojot šūnu liktenim laika posmā līdz 860 dienām. Tas atbilst apmēram pusei no kopējā pētīto zivju sugu dzīves ilguma, kas, tāpat kā citas kaulainās zivis, var nepārtraukti radīt jaunus neironus pieaugušo smadzenēs. No jaunajām šūnām ar atšķirīgu hromosomu skaitu neironiem attīstās apmēram tāds pats skaits kā no šūnām ar normālu hromosomu skaitu.

Pārsteidzoši rezultāti

"Šis rezultāts mums bija liels pārsteigums, " Zupanc komentēja pētījuma atklājumus žurnālā Developmental Neurobiology. Šķietami normāla aneuploīdu neironu darbība visā Apteronotus leptorhynchus dzīves laikā apstiprina pieņēmumu, ka novērotā hromosomu skaita mainība ir gēnu aktivitātes regulēšanas mehānisms. Pēc neirobiologa domām, dažiem, varbūt pat visiem, organismi ir normāla to attīstības sastāvdaļa.

Tāpēc mūsu pētījums rada svarīgus jautājumus: vai aneuploidija nav vēža cēlonis, kā iepriekš uzskatīja daudzi zinātnieki? Vai arī zivīs ir kāds īpašs mehānisms, kas aizsargā aneuploīdās šūnas no to normāla likteņa kļūt par audzēja šūnām? Pēdējā ir intriģējoša ideja, jo tā dod iespēju izstrādāt jaunas vēža kontroles stratēģijas, "secina Jēkaba ​​universitātes pētnieks.

(idw - Jēkaba ​​universitāte Brēmenē, 18.08.2008. - DLO)