Kaislība Zobos - Alternatīvs Skats

Satura rādītājs:

Kaislība Zobos - Alternatīvs Skats
Kaislība Zobos - Alternatīvs Skats

Video: Kaislība Zobos - Alternatīvs Skats

Video: Kaislība Zobos - Alternatīvs Skats
Video: Kādēļ zaudēts zobs ir jāatjauno pēc iespējas ātrāk? 2024, Marts
Anonim

Tika atrasti pāris gēni, kuru cīņa nosaka zobu skaitu mutē un to augšanas modeli. Peļu mutantiem, kam nav gēna Osr2, aug otra zobu rinda, līdzīgi kā haizivs. Šie paši gēni ir iesaistīti iedzimtas aukslēju rašanās procesā, lai peļu mutanti nedzīvo ilgi pēc piedzimšanas

Neatkarīgi no tā, cik cilvēki lepojas ar savu pārākumu pār visiem citiem dzīvniekiem, haizivju jūras plēsējiem, kas primitīvi pat pēc zivju standartiem, ir iemesls nepiekrist. Un, kad viņi izmanto savu argumentu, tas atstāj neizdzēšamu zīmi - ja ne dvēselē, tad uz nelaimīgo sērfotāju kājām. Protams, mēs runājam par haizivs zobiem, kas ir lieli un izvietoti vairākās rindās. Un mūsējie ir mazi un iederas vienā rindā (izņemot retus un īsus gadījumus, kad pastāvīgie zobi nedaudz aug no piena, kas vēl nav izkritis).

Cilvēks nav vienīgais savā nožēlojamajā situācijā: viena zobu rinda ir viena no zīdītāju atšķirīgajām iezīmēm starp mugurkaulniekiem kopumā. Ne tikai haizivīm ir daudz zobu. Dažām zivīm ir pāris no tām katrā žoklī; tataros (tatāros), kas ir nonākuši pie mums no mezozoja laikiem, tie parasti atrodas asimetriski, augšpusē ir divas zobu rindas, bet apakšā - viena.

Neraugoties uz tik ziņkārīgo zobu konfigurāciju dažādību (un ievērojamu naudas daudzumu, kas cirkulē zobārstniecībā un tiek pilināti pilieni pamatzinātnei, kas saistīta ar šo jomu), zinātnieki joprojām pilnībā neizprot molekulāros mehānismus, kas nosaka zobu izskatu.

Kas izlemj, kur un kad audzēt nākamo zobu, kā viņš paziņo savu lēmumu šūnām, kurām vajadzētu izvērsties par zobu?

Kāpēc galu galā šis “menedžeris” neaudzē mani aizvietotāju kādreiz skaistajam zobam, ko tagad ēd kariess?

Jiang Zhulan, Zunyi Zhang un divi citi amerikāņu zinātnieki Ročesteras universitātē un Dienvidkalifornijas universitātē uzskata, ka viņi zina, kas aptur zobu augšanu. Tas ir Osr2 gēns, kas kodē transkripcijas faktoru, kas savukārt kontrolē vairāku desmitu, ja ne simtiem citu olbaltumvielu un faktoru sintēzi. Ja ne Osr2, mūsu zobi augtu visnegaidītākajās vietās.

Pirms vairākiem gadiem Jiangs Žulans un viņa kolēģi atklāja, ka pelēm, kurām hromosomu komplektā nav abu Osr2 gēna eksemplāru, embriju attīstības laikā attīstās nevis viena, bet divu zobu rindu embriji. Vismaz četrās vietās parādās papildu rinda - blakus katram no pirmajiem četriem molāriem (molāriem), nedaudz tuvāk mēlei, sāk veidoties vēl viens mazs “molārs”.

Reklāmas video:

No peles Osr2 - / --līnijas (virsraksts "- / -" nozīmē divu norādītā gēna eksemplāru neesamību) nebija iespējams izaudzēt nevienu "haizivju peļu", kas varētu iznīcināt visas graudu un visas siera rezerves: mutanti mirst drīz pēc piedzimšanas aukslēju nesavienošanās dēļ (cilvēkiem to sauc par aukslēju plaisu). Tomēr papildu zobu embriji, transplantēti no peļu mutanta mutē parastajā, kopā ar apkārtējiem audiem veidojas par diezgan cietiem, mineralizētiem zobiem - ne tikai atsauces zobiem, bet vismaz līdzīgiem molāriem.

Pašreizējā darbā pētnieki izsekoja vairāku svarīgu gēnu ekspresijas izmaiņas zobu plāksnē (slānis virs / zem žokļa, no kura veidojas zobi) normālu un Osr2 - / - - mutantu peļu intrauterīnās attīstības laikā. Papildus Osr2 tika izsvītrots arī Msx1 gēns, vēl viens transkripcijas faktors, kas provocē Bmp4 olbaltumvielu sintēzi, kas ir viens no “kaulu veidojošo” olbaltumvielu ģimenes locekļiem, kurš saskaņā ar iepriekšējiem pētījumiem bija iesaistīts zobu veidošanās uzsākšanā.

Biologi standarta veidā novēroja izmaiņas gēnu ekspresijā - noteiktā laikā embrijus izņem no mātes dzemdes, galvaskausus sagriež plānos slāņos un izmēra noteikto olbaltumvielu saturu un to “molekulārās shēmas” - kurjera RNS no šūnas uz šūnu. Pētījuma rezultāti ir publicēti zinātnes jaunākajā numurā.

Ir zināms, ka visinteresantākais notiek pat epitēlijā, no kura pēc tam pats zobs aug, bet mezenhīmā - plānā saistaudu slānī, kas atrodas starp epitēliju un embrija augošo žokli. Kā parādīja darba autori, Osr2 koncentrācija normālās pelēs strauji palielinās no zobu plāksnes mēles virzienā. Un otrādi, Bmp4 koncentrācija pazeminās tikpat strauji, it kā Osr2 kaut kā kavē olbaltumvielu sintēzi.

Osr2 - / - Msx1 - / - mutantu attīstības analīze kļuva par noteicošo zobu attīstības modelī.

Pelēm, kurām trūka abu gēnu eksemplāru, pirmkārt, blakus pirmajam molāram nepieauga papildu zobs, un, otrkārt, bez šiem pirmajiem molāriem vispār nepieauga neviens zobs!

Tajā pašā laikā Bmp4 olbaltumviela tika sintezēta netālu no jaunattīstības zoba, bet dažos pilnīgi nesimpātiskos daudzumos.

Šo novērojumu kombinācija ļāva darba autoriem noformulēt savu zobu attīstības modeli. Pēc Dzjana teiktā, zobu parādīšanās secība un to izplatība mutes dobumā tiek noteikta dialektiskajā cīņā starp diviem transkripcijas faktoriem - Osr2 un Msx1. Šajā konfrontācijā Osr2 spēlē augšanas ierobežotāja lomu - tas ir viņš, kurš novērš otrās, trešās un nākamo zobu rindu augšanu, savukārt Msx1, tieši pretēji, provocē Bmp4 sintēzi un paša zoba augšanu.

Starp citu, Osr2 ne tikai novērš, ka zīdītāju mutē aug papildu zobu rinda. Tas pats faktors liek mums izdarīt "ievilkumus" secīgā zobu attīstībā, lai tie nepārklājas viens ar otru; iespējams, ka šī funkcija ir tās galvenais mērķis. Bet Osr2 to nedara perfekti, jo to var apliecināt gandrīz visi, kam ir bijuši gudrības zobi. Pēc Dzjana teiktā, nepietiekama ievilkuma iemesls šajā gadījumā ir Osr2 / Msx1 sistēmas "nepietiekamā noskaņošana".

Pagaidām zinātnieki neredz perspektīvas savu atradumu tiešai piemērošanai klīniskajā zobārstniecībā: tuvākajā nākotnē neviens nevarēs jūsu pazaudēto zobu izaudzēt ar Bmp4 injekciju pareizajā vietā.

Joprojām ir milzīga plaisa starp pāris gēniem un visa orgāna attīstību. Turklāt papildus šiem autonomajiem signāliem ir jābūt vēl dažiem, kas saistīti ar absolūto vecumu, par ko pārliecinoši liecina stāsts ar piena zobiem. Tajā pašā laikā Dzjans un viņa kolēģi cer, ka viņu darbs palīdzēs atklāt iedzimtas ģenētiskas anomālijas (piemēram, aukslēju šķeltni) pēc iespējas agrāk, ilgi pirms mazuļa piedzimšanas. Un, iespējams, kaut kādā veidā pat iejaucas viņu attīstībā.