Ученые создали модель развития нейроваскулярной единицы

Просмотров: 139

Опубликовано 26.05.2015, 23:32 (мск) Клара Галиева в Неврология, Новости

Очень плохая статьяПлохая статьяТак себе статьяХорошая статьяОтличная статья (Читатели ещё не оценили запись, станьте первым!)
Загрузка...
нейроваскулярная единица, модель

«Эта новая модель позволяет проследить судьбу отдельных типов клеток в процессе развития, как они совместно работают», — говорит автор исследования Дэвид Череш (David Cheresh). «И если мы используем стволовые клетки для разработки новых систем органов, мы должны знать, как различные типы клеток собираются вместе, чтобы сформировать сложные и функциональные структуры, такие как сосудисто-нервный аппарат».

Модель стволовых клеток человека раскрывает молекулярные сигналы, необходимые для формирования сосудисто-нервного блока.

Важнейшие функции организма зависят от нас, но сознательно мы не думаем о таких вещах, как частота сердечных сокращений, кровоток, дыхание и пищеварение — все это регулируется сосудисто-нервным аппаратом. Сосудистый блок состоит из кровеносных сосудов и гладких мышц, которые находятся под контролем вегетативных нейронов. Тем не менее, как нервные и сосудистые системы координируют эти функции, не очень понятно. Используя эмбриональные стволовые клетки человека, исследователи из Университета Калифорнии создали модель, которая позволяет им отслеживать ранние стадии развития человека в режиме реального времени. Модель показывает, как вегетативные нейроны и кровеносные сосуды собираются вместе, чтобы сформировать сосудисто-нервный блок.

«Эта новая модель позволяет проследить судьбу отдельных типов клеток в процессе развития, как они совместно работают», — говорит автор исследования Дэвид Череш (David Cheresh). «И если мы используем стволовые клетки для разработки новых систем органов, мы должны знать, как различные типы клеток собираются вместе, чтобы сформировать сложные и функциональные структуры, такие как сосудисто-нервный аппарат».

Сосудисто-нервный аппарат содержит три типа клеток: эндотелиальные клетки, которые образуют кровеносные сосуды; гладкие мышечные клетки, которые покрывают сосуды и контролируют сосудистый тонус; и вегетативные нейроны, влияющие на гладкую мускулатуру.

Исследование показало, что отдельные сигналы, создаваемые эндотелиальными и гладкомышечными клетками, необходимы для эмбриональных клеток. Исследователи обнаружили, что эндотелиальные клетки секретируют оксид азота, в то время как клетки гладких мышц используют белок T-кадгерин для взаимодействия с нервным гребнем, специализированными эмбриональными клетками, которые дают начало частям нервной системы и других органов. Сочетание оксида азота клеток эндотелия и взаимодействие с Т-кадгерином достаточно, чтобы согласовать разработку кровеносных сосудов.

Отвечая на давние вопросы о развитии человеческого потенциала и повышении вероятности того, что ученые когда-нибудь смогут генерировать искусственные органы из стволовых клеток, этот новый взгляд на вегетативную нервную систему позволяет взглянуть по-другому на редкие наследственные заболевания, такие как нейрофиброматоз, клубневый склероз и болезнь Гиршпрунга.

«Эти наблюдения могут объяснить некоторые синдромы заболевания человека, когда нарушается нервная система, связанная с сосудистыми нарушениями», — говорит профессор Эван Снайдер (Evan Snyder), доктор медицинских наук. «Кроме того, мы продемонстрировали, что при моделировании человеческого развития и заболеваний в лаборатории мы должны принять во внимание несколько типов клеток, чтобы отразить фактические условия человеческого развития».

Подробнее в научной статье:

Acevedo, Lisette M.; Lindquist, Jeffrey N.; Walsh, Breda M.; Sia, Peik; Cimadamore, Flavio et al. (2015) hESC Differentiation toward an Autonomic Neuronal Cell Fate Depends on Distinct Cues from the Co-Patterning Vasculature // Stem Cell Reports


Клара Галиева (3802 Статей)
Должность - Автор новостного блока. Врач-невропатолог. г. Санкт-Петербург.