grain-elipse1
grain-elipse

Как «бессмертные» животные отращивают головы

Опубликовано 30 июля, 2022
Категории: Наука
Как “бессмертные” животные отращивают головы

Гидры практически достигли бессмертия. Эти пресноводные беспозвоночные известны тем, что могут восстанавливать свое тело из маленькой его части. Их уникальная способность восстанавливать утраченные головы прояснила для исследователей механизм того, как они это делают. Так в чем же секрет того, как гидры отращивают свои головы?

Феномен регенерации бессмертных гидр

Гидра — очень маленькое и простое существо: трубообразное тело со ртом и щупальцами. Но что делает этих животных особенными, так это их способность отращивать сильно повреждены или отрезаны части тела; при благоприятных условиях из кусочка тканей может возникнуть совершенно новый организм.

В исследованиях гидры показали способность восстанавливать свои клетки неопределенное количество раз, что позволяет говорить о том, что данные существа действительно обладают биологическим бессмертием. Это выявление поможет провести следующие генетические анализы для борьбы с целым рядом серьезных проблем.

Однако, в то время как первые изучения пролили свет на несколько аспектов восстановления, биологи искали объяснения того, как гены гидры направляют клетки на создание обновленной части тела, которая так же функциональна, как и предыдущая. Недавно они не только расшифровали механизм роста головы животного; они также отметили, что генная экспрессия в процессе роста новой головы отличается от той, которая создает первую “врожденную” голову. Хоть результаты идентичны — та же голова, эксперимент показал, что активность генов в процессе восстановления отличается намного сильнее, чем, когда происходит почкование – бесполый способ размножения.

Как описано в книге «Ecology and Classification of North American Freshwater Invertebrates», животное обладает следующими характеристиками:

  • Это род крошечных пресноводных организмов класса Hydrozoa.
  • Обитает в умеренных и тропических регионах.
  • Гидра (насчитывается 20-30 видов) — родственница медуз и кораллов.
  • Длина тела обычно составляет 2 сантиметра, с 4-20 щупальцами вокруг головы.

Уникальная способность гидры к регенерации была обнаружена учеными, когда они нашли этих маленьких животных почти 300 лет назад. Пытаясь найти объяснение этому феномену, в предыдущих исследованиях биологи определили, что ген WNT ответственный за рост головы. Помимо того, стало ясно, что WNT активирует специфический рецептор, под названием «бета-катенин», чтобы начать процесс роста головы.

В новых исследованиях биолог Масиас-Муньос сперва определил более 27 000 факторов, способствующих восстановлению на уровне генома, потом определил подтипы (количеством у пару тысяч), чтобы определить «кнопки «включить/выключить»» в генах животного, которые проявляли активность исключительно во время восстановления их голов. Когда исследователи проанализировали эти данные, они пришли к выводу, что не все головы появляются одинаково: когда животное было почковано, было показано, что гены работают медленно, и для роста головы требуется около 3 дней, в то время как регенерация головы заняла всего 2 дня, поскольку геном отличался более интенсивными процессами экспрессии, с помощью которых гены включаются в клетке для производства РНК и белков. Кроме того, было определено почти 300 отличий в генной экспрессии между этими процессами.

Это фундаментальное доказательство отличий в унаследованных механизмах роста головы, которое предполагает, что гидры могут иметь совершенно непохожие варианты «выращивания» головы — очевидно, охватывающие множество генов — почкования, развития и восстановления. Вот почему для гидры есть 3 методы отрастить голову, в зависимости от конкретного случая.

Почему это открытие так важно?

Если удастся полностью понять целебную и регенерирующую способность гидры, ее можно будет применить для лечения травм головного мозга или дегенеративных заболеваний. Когда животное повреждается, оно выращивает новую ткань из стволовых клеток. Эти клетки могут делать то, чего не может сделать ни один другой тип животных клеток: они способны размножаться, создавая новые клетки с определенной функцией, такие как клетки мозга или клетки кожи. Поскольку этот тип клеток обнаружен в человеческих эмбрионах и костном мозге взрослого человека, дальнейшие исследования могут привести к пониманию причин многих проблем со здоровьем и поиску их решений.

Читайте так же

29 сентября, 2022
Категории: Здоровье Наука

Генная терапия ВИЧ на основе CRISPR впервые применена на человеке

Ученым Медицинской школы Льюиса Каца при Университете Темпл и представителям Excision BioTherapeutics вместе удалось впервые применить генную терапию ВИЧ на...
28 сентября, 2022
Категории: Наука

Сколько жили наши предки

Глядя на нынешние возможности медицины и разнообразие диет, легко предположить, что наша средняя продолжительность жизни (СПЖ) значительно выросла сравнительно с...
23 сентября, 2022
Категории: Наука

Ученые используют искусственный интеллект для создания новых белков

Огромные достижения в области компьютерных наук интеллекта открывают ряд возможностей, и благодаря этому теперь биологи могут создавать настоящие молекулы в...
21 сентября, 2022
Категории: Здоровье

Советы по потреблению безопасных пищевых продуктов в условиях постоянных климатических изменений

Изменения климата, происходящие на нашей планете за последние десятилетия стремительными темпами, относятся к наиболее влиятельным рискам, определяющим глобальное развитие человечества....
21 сентября, 2022
Категории: Наука

Универсальная искусственная кровь

Японским ученым удалось изобрести уникальную по своим свойствам искусственную кровь. Результаты и описание исследования были опубликованы в издании Transfusion. В...
Назад
Дальше

Остались вопросы?

Отправьте нам запрос, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.

loader

Мы в социальных сетях

  • Цель, которую мы поставили перед собой, — обретение человеческим организмом способности как можно дольше оставаться молодым и здоровым — практически, обретение человеком бессмертия.

    Молодой человек в 100-летнем возрасте? А почему нет? И это только вершина айсберга наших планов.

  • Сейчас Eternity Life Clinics находится на начальном этапе, однако к строительству нашей первой клиники планируем приступить уже совсем скоро. Более детально со сроками и планами проекта можно ознакомиться в роадмэп. А также следите за обновлениями в наших социальных сетях.

  • Фонд или компания, заинтересованные в инвестировании в наш проект могут связаться с нами через форму связи для уточнения всех деталей. Главное условие — разделение ценностей проекта и желание вместе с нами менять мир к лучшему.

    Кроме того, мы планируем выпустить собственный токен, приобретая который вы также сможете инвестировать в проект.

  • Так как мы создаем проект ELC “с нуля” и полностью освещаем всю нашу деятельность в социальных сетях, то о всех продвижениях и развитиях можно узнавать с наших официальных страниц и сайта. Одним из первых публичных результатов будет презентация проекта на Eternity Life Forum, где мы представим наш проект, с его идеями и наработками.