Сотни червей лежат в небольшой пластиковой тарелке под лабораторным микроскопом. В течение последних трех лет группа доцента Роджера Покока использовала аскариды C. elegans для изучения развития нервной системы.
Они только что сделали важное открытие.«Наши новые результаты показывают, что небольшая молекула под названием mir-79 необходима для развития нервной системы червя. Mir-79 действует, оснащая специальные сигнальные молекулы передатчиком, который сообщает нервным клеткам, как они должны мигрировать во время развития червя. «Если мы удалим mir-79 с помощью генных технологий, развитие нервной системы червя пойдет наперекосяк», — говорит постдоктор Микаэль Эгебьерг Педерсен, ответственный за экспериментальные исследования.Мир-79 добавляет правильное сочетание сахара
Исследования показывают, что mir-79 действует, контролируя добавление определенных групп сахаров к выбранным сигнальным молекулам. В мире клеток молекулы сахара действуют как передатчики.Когда нервные клетки вступают в контакт с передатчиками сахара, они получают информацию о том, где им находиться во время нервного развития. Если исследователи удаляют mir-79, миграция нервных клеток нарушается, вызывая нейрональные дефекты у червей.
«Ранее было показано, что сигнальные молекулы направляют миграцию нервов, но наши исследования показывают, что mir-79 регулирует миграцию нервных клеток, контролируя правильный баланс сахарных передатчиков на сигнальных молекулах. Если mir-79 не функционирует, нервная система червя "В дикой природе такие дефекты вредны для выживания червей", — говорит Роджер Покок, возглавляющий исследовательскую группу, которая занималась этим открытием.Исследования червей раскрывают важные ключи к восстановлению нейронов
Версия Мир-79 под названием Мир-9 встречается у людей. Следовательно, эти результаты важны для понимания того, как наша нервная система развивается во время внутриутробного развития. Кроме того, полученные результаты помогают понять, как нервные клетки могут быть стимулированы для восстановления повреждений в нашем головном или спинном мозге.
«Наша нервная система — это ткань, которую нелегко восстановить после повреждения. Таким образом, то, как определенные молекулярные сигналы могут стимулировать миграцию нервных клеток, является важным кирпичиком в головоломке. Это позволит нам понять, как нервная ткань может регенерироваться после этого, поскольку Например, инсульт или несчастный случай.
Если мы сможем использовать эти знания для имитации сигналов, мы сможем стимулировать миграцию нервных клеток в поврежденную область », — говорит Роджер Покок.Черви — фантастическая модель для изучения того, как развивается нервная система и как нервные клетки образуют нейронные цепи. Большинство генов, контролирующих развитие нервной системы червя, также обнаружено у людей.
В то же время уменьшенная сложность нервной системы червя позволяет исследователям исследовать центральные биологические механизмы. С помощью новых технологий они могут маркировать отдельные клетки или молекулы, а поскольку черви прозрачны, исследователи могут отслеживать помеченные молекулы или клетки вживую во время развития червя.
Следующим шагом исследователей является изучение того, как регуляторный путь, который они обнаружили, регулируется в культурах клеток человека.