Секреты тканей хрупкой звезды могут изменить регенеративную медицину
Исследователи недавно выяснили, как хрупкие звезды могут обратимо регулировать податливость своих тканей. Это открытие может в конечном итоге проложить путь к созданию инновационных биоматериалов, которые найдут применение в здоровье человека.
Новые материалы для регенеративной медицины
Исследование, проведенное под руководством Дениса Джейкоба Мачадо, доцента Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, и Владимира Машанова, штатного научного сотрудника Института регенеративной медицины Уэйк-Форест, посвящено мутабельной коллагеновой ткани (МКТ) и молекулярным механизмам, обеспечивающим эти трансформации.
Результаты исследования, подробно изложенные в статье, опубликованной в журнале BMC Genomics, выявили 16 потенциальных генов-модуляторов MCT.
Эта работа знаменует собой значительный шаг к пониманию того, как иглокожие быстро и значительно изменяют свою коллагеновую ткань - процесс, который может вдохновить на создание новых материалов для регенеративной медицины.
Как хрупкие звезды реагируют на угрозы
Исследователи использовали самые современные методы, включая трансмиссионную электронную микроскопию (ТЭМ) и секвенирование РНК, для изучения Ophiomastix wendtii, хрупкой звезды, известной своей удивительной способностью изменять свойства тканей.
«Мы выясняем точные инструкции, которые ДНК посылает клетке, - что она говорит, когда говорит и в каких количествах», - говорит Мачадо. Он сравнил этот процесс с расшифровкой команд капитана корабля, которые направляют команду на выполнение конкретных задач.
Этот продвинутый анализ позволяет понять, как иглокожие, такие как ломкие звезды, адаптируют свои ткани к стрессовым факторам окружающей среды.
Эти животные могут отбрасывать части тела или изменять жесткость тканей в ответ на угрозы, что представляет собой интересную модель для изучения МКТ и ее потенциального биомедицинского применения.
Хрупкие звезды и тканевая адаптация
Иглокожие, такие как ломкие звезды и морские огурцы, обладают уникальной способностью быстро адаптировать свои коллагеновые ткани. Эта способность позволяет им отсоединять конечности, чтобы спастись от хищников или противостоять изменениям окружающей среды.
Исследовательская группа сосредоточила свое внимание на юксталигаментарных клетках (JLC), которые играют важнейшую роль в контроле MCT. Сравнивая участки тканей, богатые JLC, с участками без них, специалисты выявили ключевые геномные связи и определили роль этих клеток в регулировании трансформации коллагена.
Исследование подчеркивает, что хрупкие звезды, как немодельные организмы, представляют собой уникальные проблемы для исследований. У них нет стандартизированных протоколов, доступных для мышей и других распространенных модельных организмов, что требует от исследователей разработки инновационных подходов.
Несмотря на эти трудности, их уникальная биология делает их идеальным объектом для изучения адаптивности тканей.