Тритоны превращают мышечные клетки в стволовые, чтобы регенерировать конечности

Японские ученые установили, что изменения во внешней среде клеток, вызванные метаморфозом и ростом тела, позволяют мышечным волокнам тритона дедифференцироваться для регенерации конечностей.

Биологи из Университета Цукубы изучили процесс регенерации у японского огненнобрюхого тритона  (Cynops pyrrhogaster). Они отслеживали состояние мышечных волокон во время восстановления конечностей, при этом рост тела и метаморфоз экспериментально задерживались или ускорялись. Результаты показывают, что метаморфозы и рост тела необходимы для дедифференцировки мышц.

Тритоны, полуводные саламандры, как и большинство других амфибий, подвергаются метаморфозам. Это глубокое преобразование строения организма (или отдельных его органов), происходящее в ходе развития особи. Но, в отличие от своих родственников, тритоны способны к повторной регенерации конечностей — даже на взрослой стадии.

Для того, чтобы восстановить конечности, тритоны дедифференцируют в культе конечности мышечные волокна (превращают мышечные клетки обратно в стволовые) и мобилизуют их для образования мышц в регенерирующей конечности по мере их роста после метаморфоза.

В других экспериментах ученые культивировали мышцы личинок тритона с физиологически активным гормоном щитовидной железы. Оказалось, что эти волокна могут дедифференцироваться независимо от роста тела и метаморфоза. Эти результаты показывают, что мышечные волокна тритона обладают присущей им способностью к дедифференцировке, но для активации этой способности волокнам необходимы внешние факторы, объясняют автогоры работы.

Мы предполагаем, что изменения внеклеточной среды, связанные с развитием, подавляют активность миогенных стволовых клеток — клеток, которые могут дифференцироваться в мышечные волокна — и способствуют скрытой способности мышечных волокон к дедифференцировке. 

Чикафуми Чиба, профессор Университета Цукубы и соавтор исследования

Авторы работы считают, что результаты этого исследования помогут лучше понять процессы регенерации, а также разработать методы восстановления поврежденных мышц у человека на основе регенерации.

Изображение на обложке: Wuchthans


Читать далее:

Ученые сняли на видео странное существо с щупальцами, которое приняли за цветок

На Луне нашли место, где всегда сохраняется комфортная для человека температура

Появился ИИ, который наблюдает за процессами и предлагает новые законы физики

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Создано музыкальное приложение для реабилитации после инсульта
Наука
«Эффект аккордеона» превращает жесткий графен в эластичный материал
Наука
ИИ восстановил имя автора свитка, который пережил последний день Помпеи
Наука
Частный лунный модуль вышел на орбиту спутника после двух месяцев полета
Космос
Предок тираннозавра «иммигрировал» в Америку из Азии, считают ученые
Наука
Обновленный Gemini 2.5 Pro от Google возглавил рейтинг ИИ для разработчиков
Новости
Ученые решили проблему, которая мешала запуску термоядерных реакторов почти 70 лет
Наука
Китайское «супероружие» для подводных диверсий оказалось не таким, как считалось
Новости
Отключение мобильного интернета в Москве: какие последствия для бизнеса
Новости
Киберполиция назвала новые схемы мошенников: как они воруют аккаунты на «Госуслугах»
Новости
Хокинг предсказал гибель Земли: оказалось, НАСА сочло угрозу реальной
Наука
Создатель Ethereum признал свои ошибки и решил изменить криптовалюту
Новости
«Ред ОС 8» заработала на Arm-платформах — теперь и на «Байкале»
Новости
Компания Цукерберга использовала уязвимость подростков для рекламы
Новости
Старая модель не работает: ученые ищут новые объяснения устройства Вселенной
Космос
Пыльцевая буря накрыла центр России: что это и как защититься аллергикам
Наука
3400-летние артефакты загадочного племени нашли на вершине потухшего вулкана в Венгрии
Наука
На 3D-принтере напечатали электрод, который работает эффективнее ЭЭГ
Наука
Древесная стружка и ветки: открыт необычный способ мумификации с удивительной эффективностью
Наука
Физики MIT наблюдали квантовые взаимодействия между атомами
Наука