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
2024 год стал самым жарким за полтора века: впервые превышен предел в 1,5°С
Наука
Юпитер оказался не таким, как считали ученые: открытие опровергает гипотезу о гиганте
Космос
Физики придумали, как найти новые измерения в пространстве
Наука
Посмотрите на первое фото кометы C/2024 G3 в России: она прилетает раз в 160 000 лет
Космос
Ученые нашли необычные частицы: их поведение невозможно объяснить обычной физикой
Наука
Байден запретит поставки ИИ-чипов в Россию: что ответила NVIDIA
Новости
300 млрд киловатт-часов: Китай строит крупнейшую в мире гидроэлектростанцию
Новости
Парниковые газы предложили хранить в стенах домов для борьбы с изменением климата
Наука
Ученые разгадали тайну, как древние птерозавры поднялись в воздух
Наука
Эксперимент показал, что фотоны света могут вести себя как частицы темной материи
Наука
ИИ создал крупнейшую базу данных фотографий северного сияния
Наука
Молекулы РНК превратили в «фонарики», чтобы отслеживать их работу в клетке
Наука
Европейский зонд показал северный полюс Меркурия в рекордных деталях
Космос
Посмотрите, как изменится внешний вид людей через 30 лет  
Наука
Посмотрите на первые фото Tesla Model Y без камуфляжа  
Новости
«Тостер» для смартфона обновляет зарядку гаджета за секунды
Новости
Гаджет, который научился читать мысли человека, показали на CES 2025
Новости
Эта камера будет снимать на Луне: Nikon представила прототип на CES 2025  
Новости
Ярчайший гамма-всплеск в истории связали с теорией струн и темной материей  
Новости
Наука в фокусе: кто и зачем делает научно-популярные видеоблоги в России
Кейсы