Geenit määräävät kantasolujen erikoistumisen
Viimeksi tarkistettu: 07.06.2024
Kaikki iLive-sisältö tarkistetaan lääketieteellisesti tai se tarkistetaan tosiasiallisen tarkkuuden varmistamiseksi.
Meillä on tiukat hankintaohjeet ja vain linkki hyvämaineisiin mediasivustoihin, akateemisiin tutkimuslaitoksiin ja mahdollisuuksien mukaan lääketieteellisesti vertaisarvioituihin tutkimuksiin. Huomaa, että suluissa ([1], [2] jne.) Olevat numerot ovat napsautettavia linkkejä näihin tutkimuksiin.
Jos sinusta tuntuu, että jokin sisältö on virheellinen, vanhentunut tai muuten kyseenalainen, valitse se ja paina Ctrl + Enter.
Tietyntyyppiset kantasolut "valitsevat" henkilön erikoistumisen.
Organismin solurakenteet ikääntyvät ja kuolevat vähitellen uusien solujen tilalle. Tämä mekanismi on ominaista melkein kaikille elimille ja kudoksille. Rakenteet uusitaan varannon ansiosta kantasolut. Aikuisen ihmisen kehossa muodostuu päivittäin viisisataa miljardia uutta verisolua: punasoluja, lymfosyyttejä, verihiutaleita (verilevyjä).
Verisolujen jakautumisprosessin aikana yksittäiset tytärrakenteet täyttävät edelleen kantasolujen roolin ylläpitääkseen lukumääränsä, ja loput muuttuvat verisoluiksi. Tämä transformaatio tapahtuu vaiheittain, ja mikä tahansa primaarinen kantasolu pystyy muodostamaan jonkin verisolun. Mistä solutransformaatioiden valinta riippuu, ja onko kantasoluilla erikoistumista?
Tässä on tärkeää analysoida tiettyjen rakenteiden "perinnöllinen taipumus". Siten jokaiselle yksittäiselle solulle on löydettävä sen "esi-isät" - eli aiemmat solut ja "edelliset solut": koota niin sanottu solujen "sukupuu". Tätä tarkoitusta varten geenitekniikan menetelmillä solun DNA:han liitetään erityinen geenimerkki, joka mahdollistaa sen edelleen havainnoinnin solupopulaatiossa. Ja sen ei pitäisi olla vain etiketti, vaan sitä tulee muokata jokaisessa jaon vaiheessa.
Tutkijat monista tutkimuslaboratorioista, mukaan lukien Massachusetts Institute of Technology, Dana-Farber Cancer Research Institute jne., ovat kiinnostuneita tällaisista hankkeista.
Jokin aika sitten tutkijat totesivat, että luonnollinen geneettinen merkkiaine, joka voi erottaa solusukupolvet, on mitokondrio-DNA. Mutaatioita esiintyy siinä usein, ja ne on suhteellisen helppo jäljittää, toisin kuin ytimen DNA:ssa.
Tähän mennessä on olemassa monia tapoja tarkkailla yhtä rakennetta. Tutkijat ovat jo pystyneet laatimaan sukuluetteloita monista ihmisen verisoluista. On havaittu, että terveistä nuorista miehistä peräisin olevat kantasolut muodostavat verirakenteita, joilla on sama erikoistumisaste. On kuitenkin myös joitakin kantasoluja, jotka mieluummin muodostavat yhden solutyypin - esimerkiksi se voi olla punasoluja tai eosinofiilejä. Tämä mieltymys on suhteellisen vakaa ja siirtyy sukupolvelta toiselle.
Mitä tapahtuu, kun ikään liittyvät muutokset lisääntyvät? Yksittäiset kantasoluryhmät alkavat hallita muita, mikä vähitellen johtaa yhteisten soluryhmien monimuotoisuuden vähenemiseen. Tämän ilmiön tarkkaa mekanismia ei vielä täysin ymmärretä.
Tiedemiehet ovat oppineet jäljittämään solurakenteiden perinnöllisen historian ja havaitsemaan geeniaktiivisuuden muutokset sukupolvien aikana. Oletettavasti tällainen ilmiö ei koske vain verisoluja, vaan myös muita ihmiskehon soluja.
Yleistä tietoa tutkimuksesta, katsoNature-lehden