Анализ зародышей морской сквиры выявил ключевые молекулы в дифференцировке дофаминергических нейронов

sea squirt
                Кредит: CC0 Public Domain

Исследователи из Университета Цукуба обнаружили две молекулы в мозге морской сквирт, которые определяют развитие области, подобной гипоталамусу, а также проливают свет на то, как различные части мозга образуются в более сложных организмах.
                                                                                       

Человеческий мозг чрезвычайно сложен, состоит из различных областей с определенными функциями и приблизительно 100 миллиардов нейронов. Эта сложность представляет собой серьезную проблему в понимании этого органа и его развития, особенно с учетом этических проблем, связанных с исследованиями на людях.

В новом исследовании, опубликованном в Genes and Development, исследовательская группа, работающая в Университете Цукуба, разработала новый подход для выявления того, как мозг формируется посредством создания различных типов нейронов с использованием моря. шприц, простой организм, который является предшественником позвоночных. Используя этот подход, команда определила две молекулы, которые имеют жизненно важное значение для развития области мозга этого вида, аналогичной гипоталамусу у людей, которая имеет потенциальные последствия в области нейробиологии.

Морской сквирт является полезной моделью для изучения развития мозга, поскольку в нем представлены некоторые основные черты всех позвоночных на ранней стадии эволюции, при этом центральная нервная система содержит только 177 нейронов. Исследователи воспользовались этой простотой, выполнив секвенирование РНК для отдельных клеток по всему эмбриону, обнаружив, что две молекулы, Ptf1a и Meis, жизненно важны для появления дофаминергических нейронов/клеток коронеты, простой ранней формы гипоталамуса./р>

«Мы смогли секвенировать РНК из примерно 5000 клеток морских эмбрионов и определили конкретные нейроны, на которых мы хотели бы сосредоточиться, обнаружив гены дофаминергического маркера в их профилях экспрессии», — говорит соответствующий автор Ясунори Сасакура. «Один ген, Ptf1a, экспрессировался только в дофаминергических нейронах/клетках коронеты, но не в каких-либо других нейронах, поэтому мы затем проанализировали его».

Команда показала, что блокирование экспрессии этого гена приводит к неспособности этих специфических нейронов формироваться, в то время как ненормальная экспрессия этого гена во всей нервной системе превращает большинство нейронов в этот специфический тип.

«Затем мы классифицировали клетки, экспрессирующие Ptf1a, в разные подгруппы и обнаружили, что те, которые наиболее полно дифференцировались в дофаминергические нейроны, также экспрессировали ген Meis», — говорит Такео Хори. «Наш анализ показал, что эти два транскрипционных фактора работают в тандеме, стимулируя выработку этих нейронов, что также имеет важное значение для формирования гипоталамуса у человека».

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *