ინფორმაცია

რამდენად მოძრაობს კარდიომიოციტი მის ნეირონებთან მიმართებაში?

რამდენად მოძრაობს კარდიომიოციტი მის ნეირონებთან მიმართებაში?



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

მე ვცდილობ შევაფასო რამდენად მოძრაობს კარდიომიოციტი და მისი ნივთები (მიტოქონდრია) ნეირონებთან მიმართებაში.

  1. ნეირონების მოძრაობა (1)
  2. კარდიომიოციტების მოძრაობა
  3. კარდიომიოციტების მიტოქონდრიების მოძრაობა (2)
  4. ღეროვანი უჯრედების მოძრაობა - მე ვფიქრობ, რომ ჩვენ შეგვიძლია უგულებელვყოთ ეს

მოტივაცია: ზოგიერთი ვიზუალიზაციის პროექტი ფოკუსირებულია ნეირონებზე და ა.შ. ეკგ/... რადგან ისინი შედარებით ცოტათი მოძრაობენ კარდიომიოციტებთან და მათ ორგანელებთან შედარებით; ჩემი ინტერესი არის ელექტროკუნთოვანი ხედვა და მსურს გავიგო, როგორ შეიძლება კარდიომიოციტებისა და მათი მიტოქონდრიების მოძრაობის კორექტირება/კალიბრირება კარდიომიოციტების დროის სიხშირის (t-f) მონაცემებში (სპექტროგრამა/…)

ფსევდოკოდი

გამარტივებული შეხედულება ორგანელების ციტოარქიტექტურის ეფექტის ჩართვის შესახებ დინამიკაზე/მოძრაობებზე დაყრდნობით სტატისტიკასა და ალბათურ მიდგომებზე

ფუნქცია getMitochondriaDynamics2D(signal2D, edges, Cytoarchitecture): signal2D=$1; edgesN=ზომა ($2,2); ორგანელები=[ნეირონები, კარდიომიოციტები_მინუს_მიტოქონდია, მიტოქონდრია,…]; % მოცემული organelles.cytoarchitecture = $3; % ალბათური მნიშვნელობები სტატისტიკის organelles.dynamics = zeros(1, edgesN-1); % prealocation % ლიმიტი დინამიკა ციტოარქიტექტურული შეზღუდვების მიხედვით ორგანელებში % შეიცავს აქ სისტემურ ეფექტებს ორგანელებზე, მაგრამ აქ იგნორირებულია % და ა.შ. (კიდე) .*… ორგანოელა.ციტოარქიტექტურა(კიდე); დასასრულის ბოლოს დაბრუნების სიგნალი2D .*ორგანალე(მიტოქონდრია).დინამიკა; დასასრული %% TODO აქ ფუნქციის ანალიზი MitochondriaDynamics2D(dynamics2D)… დასასრული

იმ ალბათური მნიშვნელობების მოსაძებნად

  • ემბრიოლოგია მაგრამ აქ სუსტი ვარ
  • მონაცემთა ბაზები და/ან პუბლიკაციები - რომელი?

ბიოქიმია

არ მესმის, რამდენად უნდა განიხილებოდეს ეს აქ, მაგრამ ეს შეიძლება დაეხმაროს ნებისმიერი მოდელის მიღებას

  • წინაგულების კარდიომიოციტების კალციუმის სიგნალიზაცია
  • დაგვიანებული მაკორექტირებელი K+ არხის Kv2.1 (3) მობილურობა

სასარგებლო საკვანძო სიტყვები

  • კარდიომიოციტების ზრდასრული მობილურობა

ჰიპოთეზა და მათემატიკა/ფიზიკა/ბიო

t-f მონაცემების ჰიპოთეტური ხედი (2D) კარდიომიოციტებში: რეგულარული წერტილები გამოყოფილი სტაბილური გელის მსგავსი უბნებით - - როგორც ჩანს, მოძრაობის არტეფაქტს წარმოადგენს

ფიზიკა ასეთი ტერიტორიების დახასიათების შესახებ:

  • … [რომელი მათემატიკური მეთოდები]…

წყაროები

ემბრიოლოგიაში ბევრი კვლევაა კარდიომიოციტებისა და მათი მოძრაობის შესახებ, მაგრამ მე ვერ ვხვდები მათ კავშირს თემაში

  1. პიკერო, მიტოქონდრიული დინამიკა მოზრდილ კარდიომიოციტებში: რა როლები აქვს მაღალ სპეციალიზებულ უჯრედს?, 2013 წ.
  2. როგორ გავზომოთ Na/K არხის აქტივაცია მემბრანის დონეზე?
  3. დაგვიანებული რექტიფერის K+ არხის Kv2.1 ლოკალიზაცია და მობილურობა მოზრდილ კარდიომიოციტებში.
  4. მიტოქონდრიული დინამიკა მოზრდილ კარდიომიოციტებში: რა როლები აქვს მაღალ სპეციალიზებულ უჯრედს?
  5. PubMed-თან ერთადკარდიომიოციტი + "სამაგრი სამაგრი", მოოქროვილი უჯრედების გაზომვის შესახებ, რომლებიც არის ახლად დაფქული გულებიდან კოლაგენაზაში / EDTA. იხილეთ PMID 27364017, 27076034, 26142302, 26241168, 26378152,… [NickSandor]

სასარგებლო საკვანძო სიტყვები

  • ზრდასრული კარდიომიოციტი
  • შესაძლოა: წინაგულების კარდიომიოციტების კალციუმის სიგნალიზაცია
  • მიტოქონდრიული დინამიკა
  • ციტოარქიტექტურის შეზღუდვების დინამიკა

პროპრიოცეფცია

პროპრიოცეფცია ( / ˌ p r oʊ p r i oʊ ˈ s ɛ p ʃ ən , - p r i ə -/ [1] [2] PROH -pree-o- SEP -shən), ასევე მოიხსენიება როგორც კინესთეზია (ან კინესთეზია), არის თვითმოძრაობის და სხეულის პოზიციის გრძნობა. [3] მას ზოგჯერ აღწერენ როგორც „მეექვსე გრძნობას“. [4]

პროპრიოცეფცია შუამავლობით ხდება პროპრიორეცეპტორები, მექანოსენსორული ნეირონები განლაგებულია კუნთებში, მყესებში და სახსრებში. [3] არსებობს პროპრიორეცეპტორების მრავალი სახეობა, რომლებიც აქტიურდებიან განსხვავებული ქცევის დროს და შიფრავენ ინფორმაციის განსხვავებულ ტიპებს: კიდურების სიჩქარე და მოძრაობა, დატვირთვა კიდურზე და კიდურის საზღვრები. ხერხემლიანებსა და უხერხემლოებს აქვთ ამ ინფორმაციის კოდირების განსხვავებული, მაგრამ მსგავსი რეჟიმები.

ცენტრალური ნერვული სისტემა აერთიანებს პროპრიოცეფციას და სხვა სენსორულ სისტემებს, როგორიცაა მხედველობა და ვესტიბულური სისტემა, რათა შექმნას სხეულის პოზიციის, მოძრაობისა და აჩქარების საერთო წარმოდგენა.

ბოლო დროს პროპრიოცეფცია ასევე აღწერილია აყვავებულ მიწის მცენარეებში (ანგიოსპერმებში). [5] [6]


Აბსტრაქტული

Ca 2+ სიგნალიზაციას სასიცოცხლო მნიშვნელობა აქვს გულის უჯრედების ფუნქციონირებისთვის და მნიშვნელოვან როლს ასრულებს გულის უკმარისობაში. იგი ეფუძნება სარკოლემურ, სარკოპლაზმურ რეტიკულუმს და მიტოქონდრიულ Ca 2+ ციკლურობას. მიუხედავად იმისა, რომ პირველი ორი კარგად არის დახასიათებული, ეს უკანასკნელი რჩება გაურკვეველი, საკამათო და ტექნიკურად რთული.

ძუძუმწოვართა გულის მიოციტებში Ca 2+ შემოედინება L-ტიპის კალციუმის არხებით სარკოლემურ მემბრანაში იწვევს Ca 2+-ის გამოყოფას ახლომდებარე სარკოპლაზმური ბადედან Ca 2+ ნაპერწკლების წარმოქმნით. როდესაც ეს გამოწვევა სინქრონიზებულია გულის მოქმედების პოტენციალით, გლობალური [Ca 2+]მე გარდამავალი წარმოიქმნება Ca 2+ გამოთავისუფლების კოორდინირებული მოვლენებიდან. ინტერმიოფიბრილარული მიტოქონდრიის ბოლოები განლაგებულია შეერთების სარკოპლაზმური ბადის 20 ნმ-ში და ამით განიცდის მაღალ ლოკალურ [Ca 2+] Ca 2+ გამოშვების პროცესში. ამგვარად, როგორც ადგილობრივმა, ასევე გლობალურმა Ca 2+ სიგნალებმა შეიძლება გავლენა მოახდინოს კალციუმის სიგნალიზაციაზე მიტოქონდრიაში და, საპასუხოდ, მიტოქონდრიამ შეიძლება ხელი შეუწყოს კალციუმის სიგნალიზაციის ადგილობრივ კონტროლს. ინტერმიოფიბრილარული მიტოქონდრიების გარდა, მორფოლოგიურად განსხვავებული მიტოქონდრია ასევე განლაგებულია კარდიომიოციტის პერინუკლეარულ და სუბსარკოლემურ რეგიონებში და, შესაბამისად, განიცდის განსხვავებულ ლოკალურ [Ca 2+].

აქ განვიხილავთ ლიტერატურას ფართო ინტერესის რამდენიმე საკითხთან დაკავშირებით: (1) მიტოქონდრიის ულტრასტრუქტურული საფუძველი - სარკოპლაზმური ბადის ჯვარედინი სიგნალიზაცია (2) სარკოპლაზმური ბადის სიგნალიზაციის მექანიზმები (3) მიტოქონდრიული კალციუმის სიგნალიზაცია და (4) შესაძლო ურთიერთქმედება კალციუმის სიგნალიზაცია სარკოპლაზმურ რეტიკულუმსა და მიმდებარე მიტოქონდრიებს შორის.

და ბოლოს, ეს მიმოხილვა განიხილავს ექსპერიმენტულ დასკვნებს და გულის კალციუმის სიგნალიზაციის მათემატიკურ მოდელებს სარკოპლაზმურ რეტიკულუმსა და მიტოქონდრიებს შორის, განსაზღვრავს ამ მოდელებში სისუსტეებს და გვთავაზობს სტრატეგიებსა და მიდგომებს მომავალი გამოკვლევებისთვის.


გულის სპეციფიკაცია და განვითარება

ძუძუმწოვართა გულის ფორმირება რეგულირდება განვითარების ძირითადი სასიგნალო გზების, ტრანსკრიპციის ფაქტორების სულ უფრო მეტად გულის სპეციფიკური მასივის, ისევე როგორც სხვა ტრანსკრიპციული რეგულატორების ურთიერთქმედებით. ოთხკამერიანი გული შედგება მარცხენა და მარჯვენა წინაგულებისგან, მარცხენა და მარჯვენა პარკუჭებისგან (მიოკარდიუმის კომპონენტები), ეპიკარდიისგან (გულის გარე ეპითელური შრე) და ენდოკარდიისგან (გულის შიდა ენდოთელური შრე) (ნახ. 1). . გულის ძირითადი უჯრედების ტიპები მოიცავს კარდიომიოციტებს, გულის გამტარ უჯრედებს, გულის ფიბრობლასტებს და სისხლძარღვების გლუვკუნთოვან უჯრედებს (უპირატესად მიოკარდიუმში) და ენდოთელიალურ უჯრედებს (უპირატესად მიოკარდიუმსა და ენდოკარდიუმში) (ნახ. 2). კარდიომიოციტების ხაზი უაღრესად სპეციალიზირებულია, რომელიც შედგება რამდენიმე განსხვავებული ქვეტიპისგან, რომლებიც განისაზღვრება როგორც მათი მდებარეობით, ასევე ფუნქციით (იხ. ჩანართი 2). პირველი ნაბიჯი იმის გაგებაში, თუ როგორ წარმოიქმნება ფუნქციური და მომწიფებული კარდიომიოციტები ინ ვიტრო არის სირთულის ამოხსნა, რომელიც არის მათი ფორმირების თანდაყოლილი in vivo.

გულის განვითარება თაგვის ემბრიონში. გასტრულაციის შემდეგ, უჯრედის შიდა მასის უჯრედები (ICM) იყოფა სამ განსხვავებულ ჩანასახებად: ენდოდერმი, ექტოდერმი და მეზოდერმი. გულის განვითარების პირველი ნიშნები შეიძლება გამოვლინდეს ~E6.5-ზე გულის მეზოდერმის (CM, ყვითელი) წარმოქმნით ემბრიონის უკანა მხარეს, პრიმიტიული ზოლის გასწვრივ (PS). E7-ზე, გულის მეზოდერმული უჯრედები მიგრირებენ ემბრიონის წინა მხარეს, რათა შექმნან გულის ორი ძირითადი წინამორბედი აუზი: პირველი გულის ველი (FHF, ნარინჯისფერი) ან გულის ნახევარმთვარე და მეორე გულის ველი (SHF, ლურჯი), რომელიც მდებარეობს უკან. ნახევარმთვარე. FHF წარმოშობს გულის პრიმიტიულ მილს (PHT) და საბოლოოდ მარცხენა პარკუჭს (LV) და მარჯვენა და მარცხენა წინაგულების ნაწილებს (RA და LA, შესაბამისად). SHF წინამორბედები, რომლებიც მდებარეობს PHT-ის უკან ფარინგეალური მეზოდერმის შიგნით (PM, ღია ცისფერი) E8-ით, მიგრირებენ პრიმიტიული და მარყუჟის გულის მილისკენ, რათა ხელი შეუწყონ მარჯვენა პარკუჭს (RV), წინაგულების ნაწილებს და გამომავალი ტრაქტის (OFT). მოგვიანებით კი აორტის (AO) და ფილტვის ღეროს (PT) ფუძემდე. ~E9.0-ზე ცხადი ხდება გარდამავალი პროეპიკარდიული ორგანო (PEO, მეწამული), რომელიც საბოლოოდ ჩამოაყალიბებს გულის გარე გარსს, რომელიც ცნობილია როგორც ეპიკარდიუმი (EPC). გარდა ამისა, გულის ნერვული კრესტის უჯრედები (CNCC, მწვანე) მიგრირებენ დორსალური ნერვული მილიდან ფარინგეალური თაღებით, რაც ხელს უწყობს გლუვი კუნთების უჯრედებს აორტის და ფილტვის არტერიებში. ვენური პოლუსების უჯრედები (VP, წითელი), აშკარად E8-ზე, ხელს უწყობს ზედა და ქვედა ღრუ ვენის ფუძეს (SVC და IVC, შესაბამისად). ML, შუა ხაზი.

გულის განვითარება თაგვის ემბრიონში. გასტრულაციის შემდეგ, უჯრედის შიდა მასის უჯრედები (ICM) იყოფა სამ განსხვავებულ ჩანასახებად: ენდოდერმი, ექტოდერმი და მეზოდერმი. გულის განვითარების პირველი ნიშნები შეიძლება გამოვლინდეს ~E6.5-ზე გულის მეზოდერმის (CM, ყვითელი) წარმოქმნით ემბრიონის უკანა მხარეს, პრიმიტიული ზოლის გასწვრივ (PS). E7-ზე, გულის მეზოდერმული უჯრედები მიგრირებენ ემბრიონის წინა მხარეს, რათა შექმნან ორი ძირითადი გულის წინამორბედი აუზი: პირველი გულის ველი (FHF, ნარინჯისფერი) ან გულის ნახევარმთვარე და მეორე გულის ველი (SHF, ლურჯი), რომელიც მდებარეობს უკან. ნახევარმთვარე. FHF წარმოშობს გულის პრიმიტიულ მილს (PHT) და საბოლოოდ მარცხენა პარკუჭს (LV) და მარჯვენა და მარცხენა წინაგულების ნაწილებს (RA და LA, შესაბამისად). SHF წინამორბედები, რომლებიც მდებარეობს PHT-ის უკან ფარინგეალური მეზოდერმის შიგნით (PM, ღია ცისფერი) E8-ით, მიგრირებენ პრიმიტიული და მარყუჟის გულის მილისკენ, რათა ხელი შეუწყონ მარჯვენა პარკუჭს (RV), წინაგულების ნაწილებს და გამომავალი ტრაქტის (OFT). მოგვიანებით კი აორტის (AO) და ფილტვის ღეროს (PT) ფუძემდე. ~E9.0-ზე ცხადი ხდება გარდამავალი პროეპიკარდიული ორგანო (PEO, მეწამული), რომელიც საბოლოოდ ჩამოაყალიბებს გულის გარე გარსს, რომელიც ცნობილია როგორც ეპიკარდიუმი (EPC). გარდა ამისა, გულის ნერვული კრესტის უჯრედები (CNCC, მწვანე) მიგრირებენ დორსალური ნერვული მილიდან ფარინგეალური თაღებით, რაც ხელს უწყობს გლუვი კუნთების უჯრედებს აორტის და ფილტვის არტერიებში. ვენური პოლუსების უჯრედები (VP, წითელი), აშკარად E8-ზე, ხელს უწყობს ზედა და ქვედა ღრუ ვენის ფუძეს (SVC და IVC, შესაბამისად). ML, შუა ხაზი.

გულის უჯრედების ხაზის სპეციფიკაცია და პროგრესირება განვითარების დროს. პლურიპოტენტური უჯრედების ეტაპობრივი ერთგულება სხვადასხვა შუალედური სტადიების მეშვეობით გულის მომწიფებული უჯრედების ტიპების მიმართ განვითარების დროს. შუალედური ეტაპები შეიძლება ხასიათდებოდეს სპეციფიკური მოლეკულური ხელმოწერებით და დიფერენციაციის პროგრესირებაზე გავლენას ახდენს სხვადასხვა სასიგნალო გზები. EPDCs, ეპიკარდიიდან მიღებული უჯრედები EMT, ენდოთელური-მეზენქიმური გადასვლა SAN, სინოატრიალური კვანძი RBB, მარჯვენა შეკვრის ფილიალი LBB, მარცხენა შეკვრის ფილიალი PF, პურკინჯის ბოჭკოები AV, ატრიოვენტრიკულური.

გულის უჯრედების ხაზის სპეციფიკაცია და პროგრესირება განვითარების დროს. პლურიპოტენტური უჯრედების ეტაპობრივი ერთგულება სხვადასხვა შუალედურ ეტაპებზე გულის მომწიფებული უჯრედების ტიპების მიმართ განვითარების დროს. შუალედური ეტაპები შეიძლება ხასიათდებოდეს სპეციფიკური მოლეკულური ხელმოწერებით და დიფერენციაციის პროგრესირებაზე გავლენას ახდენს სხვადასხვა სასიგნალო გზები. EPDCs, ეპიკარდიიდან მიღებული უჯრედები EMT, ენდოთელურიდან მეზენქიმურ გარდამავალი SAN, სინოატრიალური კვანძი RBB, მარჯვენა შეკვრის ტოტი LBB, მარცხენა შეკვრის ფილიალი PF, პურკინეს ბოჭკოები AV, ატრიოვენტრიკულური.

ზრდასრული ძუძუმწოვართა გულის გულის მიოციტები ავლენენ მნიშვნელოვან ჰეტეროგენულობას თავიანთ ფუნქციებში ანატომიური მდებარეობასთან დაკავშირებით. გულის მიოციტების სპეციალიზებული ქვეტიპები მოიცავს წინაგულებისა და პარკუჭების კარდიომიოციტებს და გულის გამტარ უჯრედებს, როგორიცაა სინოატრიული კვანძის (SAN), ატრიოვენტრიკულური კვანძის (AVN), HIS შეკვრა, მარცხენა და მარჯვენა შეკვრის ტოტები (LBB და RBB) და პურკინჯე. ბოჭკოები. ნორმალურ პირობებში გულის შეკუმშვის სიხშირე განისაზღვრება SAN-ის კარდიოსტიმულატორის უჯრედებით, რომლებიც წარმოქმნიან სპონტანურ მოქმედების პოტენციალს, რაც იწვევს წინაგულების დეპოლარიზაციას და შეკუმშვას. ელექტრული იმპულსები კონვერგირდება AVN-ზე და ვრცელდება პარკუჭის გამტარ სისტემაში (LBB, RBB, პურკინჯის უჯრედები), რაც იწვევს კარდიომიოციტების სინციციუმის დეპოლარიზაციას, რითაც უზრუნველყოფს კამერების ორკესტრირებულ შეკუმშვას. კვანძოვანი, წინაგულოვანი და პარკუჭოვანი კარდიომიოციტები შეიძლება განისაზღვროს მათი მდებარეობის, აგრეთვე მათი ფუნქციური, მოლეკულური და ელექტროფიზიოლოგიური თვისებების მიხედვით (იხ. ცხრილი) ილუსტრირებულია გულის მიოციტების ქვეტიპების დამახასიათებელი მოქმედების პოტენციალი (Atkinson et al., 2011 Bird et al. ., 2003 Bootman et al., 2011 Chandler et al., 2009 Gourdie et al., 1998 Greener et al., 2011 Hoogaars et al., 2007 Mikawa and Hurtado, 2007 Miquerol et al. 201, 201, 2011 ).

სურათი 9.1 . ინ ვიტრო გენის მიწოდება მაგნიტოფექციის გამოყენებით.

In in vivo მაგენტოეფექტით, მაგნიტური ველი ფოკუსირებულია სამიზნე ადგილზე. ამ მეთოდს აქვს არა მხოლოდ ტრანსფექციის ეფექტურობის გაზრდის პოტენციალი, არამედ თერაპიული გენის მიზანმიმართულობა კონკრეტულ ორგანოზე ან ადგილზე, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 9.2.

სურათი 9.2 . ინ ვივო გენის მიწოდება მაგნიტოფექციის გამოყენებით.

ზოგადად, თერაპიული გენების მატარებელი მაგნიტური ნაწილაკები ინტრავენურად შეჰყავთ. როდესაც ნაწილაკები მიედინება სისხლძარღვში, ისინი იჭერენ სამიზნე ადგილზე ძალიან ძლიერი, მაღალი გრადიენტის გარე მაგნიტების გამოყენებით. მათი დაჭერის შემდეგ, თერაპიული გენის მატარებელი მაგნიტური ნაწილაკები ითვისება ქსოვილის მიერ, რასაც მოჰყვება გენის გათავისუფლება ჯვარედინი დაკავშირებული მოლეკულების ფერმენტული გაყოფის ან პოლიმერული მატრიცის დეგრადაციის გზით. თუ დნმ ჩაშენებულია საფარის მასალის შიგნით ან შიგნით, მაგნიტური ველი უნდა იქნას გამოყენებული ნაწილაკების გასათბობად და გენის გასათავისუფლებლად მაგნიტური მატარებლიდან [105].


აპლიკაციები

რეგენერაციული ბიოლოგიის საბოლოო გამოყენებითი მიზანია რეგენერაციული შესაძლებლობების გაუმჯობესების მეთოდების შემუშავება, რაც ხელს უწყობს დაავადების პრევენციას და აღდგენას. ეს სიმპოზიუმი ჩატარდა რეგენერაციული ქსოვილების ინჟინერიისა და ტრანსპლანტაციის სიმპოზიუმთან ერთად, რაც აძლიერებდა მონაწილეთა უკვე კარგად მომრგვალებული ჯგუფის მრავალფეროვნებას. ბევრი საუბარი აღწერდა ბოლო აღმოჩენების პოტენციურ ან მიმდინარე გამოყენებას თერაპიის მიმართ.

ადამიანის ემბრიონის (ES) უჯრედების გამოყენება შეზღუდულია მხოლოდ რამდენიმე უჯრედული ხაზის ხელმისაწვდომობით. სიუზან ფიშერის (კალიფორნიის უნივერსიტეტი, სან-ფრანცისკო, აშშ) დასკვნითი ძირითადი მიმართვაში აღწერილია ერთი, იზოლირებული ბლასტომერებიდან ხაზების გამოყვანის ახალი მეთოდი. ამ ახალ ხაზებს გააჩნიათ არსებული ადამიანის ES უჯრედული ხაზების ყველა თვისება, მაგრამ აქვთ მრავალი დამატებითი მახასიათებელი, რამაც შესაძლოა ისინი განსაკუთრებით გამოსადეგი გახადოს რეგენერაციული მედიცინის თერაპიისთვის.

მანიპულაციები, რომლებიც აუმჯობესებენ რეგენერაციულ შესაძლებლობებს სამოდელო სისტემებში, იძლევა მომხიბვლელ ხილვებს მომავალი შესაძლო აპლიკაციების შესახებ. ომერ ჰიდირ ილმაზმა (მასაჩუსეტსის გენერალური ჰოსპიტალი/უაითჰედის ინსტიტუტი, აშშ) აღწერა, თუ როგორ აუმჯობესებს კალორიული შეზღუდვა, რომელიც ცნობილია მრავალი სახეობის სიცოცხლის ხანგრძლივობას, აუმჯობესებს ნაწლავის ღეროვანი უჯრედების მიერ in vitro ენტეროიდების წარმოქმნის შესაძლებლობას მექანიზმის მეშვეობით, რომლის დროსაც mTORC აქტივობა მცირდება პანეტის უჯრედებში. (Yilmaz et al., 2012). გუფა ლინმა (მინესოტას უნივერსიტეტი, აშშ) აჩვენა, თუ როგორ შეიძლება გააძლიეროს ამპუტირებული ზრდასრული ადამიანის რეგენერაცია, რომელიც დამატებულია ნელი გამოთავისუფლების ფაქტორების კოქტეილით, მათ შორის Shh, Fgf10 და Thymosin Beta-4-ის რეგენერაციაზე კომპეტენტური უჯრედების ტრანსპლანტატით. ქსენოპუსი კიდურები, რომლებიც ჩვეულებრივ ქმნიან მხოლოდ ხრტილის წვერას. ერიკ ლაგასი (პიტსბურგის უნივერსიტეტი, აშშ) დაინტერესებულია უჯრედული თერაპიებით, რომლებიც უზრუნველყოფენ ფუნქციას ექტოპიური უბნებიდან და იპოვა დაპირება ლიმფურ კვანძებში (Hoppo et al., 2011). მან აღწერა, თუ როგორ შეძლეს ჰეპატოციტების, პანკრეასის ბეტა უჯრედების კუნძულების და თიმოციტების გადანერგვა თაგვის ლიმფურ კვანძებში, სადაც ეს ქსოვილები იზრდება, სისხლძარღვდება და შეუძლია მასპინძელი ორგანოების ფუნქციების შესრულება.

მაღალი გამტარუნარიანობის მოდელის სისტემები მკვლევარებს საშუალებას აძლევს გამოიყენონ მიუკერძოებელი მიდგომები ნაერთებისა და გზების იდენტიფიცირებისთვის, რომლებიც აუმჯობესებენ რეგენერაციას. ოლოვ ანდერსონმა (კალიფორნიის უნივერსიტეტი, სან-ფრანცისკო, აშშ) გააერთიანა ზებრათევზის ლარვებში β უჯრედების ინდუქციური აბლაციის სისტემა მცირე მოლეკულების ეკრანით, რომლებიც აძლიერებენ ან ბლოკავს შემდგომ რეგენერაციას. პოზიტიურმა ჰიტებმა გამოავლინა, რომ ადენოზინის სიგნალი გაზრდის β-უჯრედების პროლიფერაციას და აჩქარებს ნორმოგლიკემიის აღდგენას, და ეს ეფექტები ასევე ვლინდება დიაბეტური თაგვის მოდელში (Andersson et al., 2012). და ბოლოს, მიქელე დე ლუკამ (მოდენას და რეჯო ემილიას უნივერსიტეტი, იტალია) წარადგინა წარმატებული რეგენერაციული მედიცინის შთამაგონებელი ისტორია, რომელშიც აღწერილია ეპითელური ღეროვანი უჯრედების ზრდა და გაფართოება in vitro მძიმე დამწვრობის მსხვერპლთა კანის გრაფტისთვის. მან ასევე აჩვენა გრძელვადიანი წარმატება პაციენტებში რქოვანას ეპითელიუმის გადანერგვისას, რომლებიც გაიზარდა კულტივირებული პირველადი ლიმბალური ღეროვანი უჯრედებიდან, რომლებშიც მხედველობა აღდგენილი იყო ქსოვილის მიმღებთა მაღალ პროცენტში (Rama et al., 2010). ამ ნაშრომმა აჩვენა სასოწარკვეთილი საჭიროება კლინიკებში რეგენერაციაზე დაფუძნებული აღმოჩენების კვლევისა და აღმოჩენაზე ორიენტირებული თერაპიული გადაწყვეტილებებისთვის.


ნერვული სისტემის ნაწილები

ნერვული სისტემის ცენტრი არის ტვინი. ტვინი იღებს იმას, რასაც თქვენი თვალები ხედავენ და ყურები ისმენენ, და თუ გადაწყვეტთ, რომ გსურთ გადაადგილება, თქვენი ტვინი ეუბნება თქვენს კუნთებს ამის გაკეთებას.

თქვენი ტვინი აიძულებს თქვენს კუნთებს იმოძრაოს, ნერვების მეშვეობით მათზე მცირე ელექტრული სიგნალების გაგზავნით. გახსოვთ, რამდენად გრძელი შეიძლება იყოს ნეირონები? ისე, ნერვები უბრალოდ ბევრია იმ მართლაც გრძელი ნეირონებიდან, რომლებიც ყველა ერთად არის შეკრებილი. ეს მართლაც გრძელი ნეირონები თითოეულს უგზავნის მცირე ელექტრო შოკს თქვენს კუნთებს, რაც მათ მოძრაობას აიძულებს, აძვრება თქვენი სხეული.

ნერვული სისტემა მართლაც რთულია, მაგრამ ის შეიძლება დაიყოს ორ მართლაც ზოგად ნაწილად. ერთი არის ცენტრალური ნერვული სისტემა (ან ცნს). ცნს-ი შედგება თქვენი ტვინისა და ზურგის ტვინისაგან. ტვინი და ზურგის ტვინი თავის ქალასა და ხერხემლიანებშია (ხერხემლები ქმნიან ხერხემალს). ეს ძვლები იცავს ცენტრალურ ნერვულ სისტემას უბედური შემთხვევის დროს.

ნერვული სისტემის მეორე ნაწილი არის პერიფერიული ნერვული სისტემა (ან PNS). PNS ძირითადად შედგება ნერვებისგან, რომლებიც მიდიან და მიდიან ცნს-ში. თუმცა, ცნს-ისგან განსხვავებით, არ არსებობს ძვლოვანი დაცვა PNS-სთვის. ოდესმე მოხვდა თქვენი "მხიარული ძვალი?" ეს უცნაური გრძნობა იყო, რომ მკლავში ერთ-ერთ ნერვებს მიჭერდი. ეს ნერვი არის PNS-ის ნაწილი. მას არ აქვს ძვლები მის დასაცავად, ასე რომ ადვილია დარტყმა!


ტვინი და ბურთები ერთმანეთს ემთხვევა 13000-ზე მეტი გზით

დამაცადე ეს: ორივე ეს ორგანო მჭიდროდ იცავს თავის შიგთავსს, გარედან ნაოჭებად გამოიყურება და შეუძლია განსაზღვროს ინდივიდუალური ცხოვრების მიმდინარეობა. Რა არიან ისინი?

ჩვენ ვსაუბრობთ ტვინსა და სათესლე ჯირკვლებზე.

მიმოხილვის ნაშრომი გამოქვეყნდა ოთხშაბათს ღია ბიოლოგია ამტკიცებს ამ საინტერესო შედარებას, ასახავს ბიოლოგიურ მსგავსებებს ბურთებსა და ტვინებს შორის. რა აქვთ მათ საერთო, მკვლევარები ამტკიცებენ, რომ შეიძლება დაგვეხმაროს გავიგოთ პირობები, რომლებიც გავლენას ახდენს ორივეზე და ვიპოვოთ უკეთესი გზები მათი მკურნალობისთვის.

”რაც ჩვენ ახალი შემოვიტანეთ თემაში, იყო ამომწურავი შედარება ტვინსა და სათესლე ჯირკვალს შორის, სხვადასხვა პერსპექტივების გათვალისწინებით”, - ამბობს მარგარიდა ფარდილჰა. ინვერსიული. ფარდილჰა არის მიმოხილვის უფროსი ავტორი და ასისტენტ პროფესორი ბიომედიცინის ინსტიტუტში-iBiMED პორტუგალიის ავეიროს უნივერსიტეტში.

აქ არის ფონი - მკვლევარები პოულობენ მზარდ მტკიცებულებებს იმის შესახებ, რომ ტვინი უფრო ჰგავს სათესლე ჯირკვლებს, ვიდრე ადრე ეგონათ.

ადრე გაიგეს, რომ მათ ჰქონდათ გარკვეული ფიჭური მსგავსება - სპეციალიზებული დამხმარე უჯრედები, მაგალითად, ასტროციტები თავის ტვინში და სერტოლის უჯრედები ტესტებში. ორივე მათგანს ასევე აქვს საზღვრები, რომლებიც საშუალებას აძლევს გარკვეულ მასალებს შეაღწიონ და ბლოკავს სხვებს: ჰემატოენცეფალურ ბარიერს და სისხლის სათესლე ჯირკვლის ბარიერს.

როგორც ირკვევა, ტვინსა და სათესლე ჯირკვლებს აქვთ საერთო გენების ყველაზე მეტი რაოდენობა ყველა ორგანოს შორის.

ფარდილჰა და კოლეგები განმარტავენ, რომ ეს შეიძლება დაკავშირებული იყოს ორივე ორგანოს როლთან ადამიანების დედამიწის სხვა არსებებისგან განასხვავებაში. ამ პროცესს სპეციაცია ეწოდება. დიდი ტვინი, რომლითაც ჩვენ განვვითარდით, რა თქმა უნდა, არის ის, რაც გამოგვარჩევს, როგორც სახეობას - მაგრამ ჩვენი ტვინის უნიკალურობა სულაც არ არის განსხვავებული.

„სპერმატოზოიდი არის სახეობების ძრავა“, - წერენ ავტორები. ეს იმიტომ, რომ სპერმა ითვლება ახალი გენების განვითარების კერად. ახალ გენებს შეუძლიათ დააჩქარონ ევოლუციის პროცესი, რადგან მათ შეუძლიათ ახალი მოლეკულების ინსტრუქციების კოდირება.

სპერმატოზოიდები ასევე არიან ადამიანთა სახეობის კარიბჭე, ასე ვთქვათ, რაც მას ისე აქცევს, რომ ჩვენ ვერ გავამრავლოთ სხვა ცხოველებთან ერთად. მიმოხილვა ამტკიცებს, რომ ტვინსა და ტესტებს დიდი როლი აქვთ კაცობრიობის ევოლუციისა და მთლიანობის უზრუნველსაყოფად.

როგორ გააკეთეს ეს - მათი როლების შესახებ ცოდნის გარეშე, შეიძლება გონივრული ვივარაუდოთ, რომ სხეულის სხვა ორგანოებს ისეთივე საერთო აქვთ, როგორც ტვინსა და ტესტებს. ყოველივე ამის შემდეგ, უჯრედებს აქვთ მსგავსი ძირითადი სტრუქტურები და ჩვენი სხეულის ქსოვილები, როგორც წესი, შედგება მასალებისგან, რომლებიც ერთმანეთს ჰგავს.

მაგრამ მიმოხილვის ავტორები ამბობენ, რომ ტვინსა და ტესტებს უფრო მეტი საერთო აქვთ ბიოლოგიურ დონეზე, ვიდრე სხეულის სხვა ნაწილები და წერენ, რომ ”ანალიზმა აჩვენა, რომ გასაკვირია, რომ ადამიანის ტვინსა და სათესლე ჯირკვლებს აქვთ ყველაზე მეტი საერთო ცილები, ვიდრე სხვა ადამიანის სხეულის ქსოვილები. ”

მეცნიერებმა დაადგინეს ეს უჩვეულო მსგავსება ინსტრუმენტის გამოყენებით, სახელწოდებით Human Protein Atlas, რათა დაედგინათ:

სხვა კომპიუტერული პროგრამის გამოყენებით, მათ შემდეგ ისინი შეადარეს ყველა ცილას, რომელიც შექმნილია სხეულის 28 სხვა ადამიანის ქსოვილის მიერ. მიზანი იყო იმის დანახვა, თუ სად გადაფარა ცილები.

მათ იგივე გააკეთეს სპერმის უჯრედებისა და ნეირონების, ტვინის პირველადი უჯრედების ოდნავ განსხვავებული მითითებების გამოყენებით.

პროტეინები სასარგებლოა სხეულის სხვადასხვა ნაწილების იდენტიფიცირებისა და კლასიფიკაციის დროს, რადგან ისინი წარმოადგენენ დნმ-ისა და რნმ-ის პროდუქტებს და შეუძლიათ სხვა ქიმიკატებად დაშლა და ურთიერთქმედება, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან სხეულის რეაგირებაზე მის გარემოზე. ცილები, რომლებსაც გარკვეული უჯრედი ან უჯრედების ჯგუფიც კი (ქსოვილი, როგორიცაა გული ან ფილტვები) ქმნის, განასხვავებს მას სხვებისგან.

რაც აღმოაჩინეს - მკვლევარებმა ტვინსა და სათესლე ჯირკვლებს შორის შედარებისას აღმოაჩინეს, რომ ეს ორი უჩვეულოდ მსგავსი იყო, ვიდრე მათ მიერ შეფასებული სხეულის სხვა 28 ქსოვილი. ტვინსა და სათესლეებს აქვთ 13442 საერთო ცილა, 14315 და 15687 მათგან თითოეული ქმნის.

ტვინთან და სათესლე ჯირკვლებთან დაკავშირებული პირველადი უჯრედების გადიდებული შედარებისას, მიმომხილველმა ჯგუფმა აღმოაჩინა, რომ სპერმატოზოიდი და ნეირონები ასევე მნიშვნელოვნად გადაფარავს ერთმანეთს, თუ არა მკვეთრად. 6653 ცილიდან, რომელსაც სპერმის უჯრედი ქმნის, ნეირონი ასევე ქმნის 5048 მათგანს. (საერთო ჯამში, ნეირონი ქმნის 13000-ზე მეტ ცილას.)

შემდეგ მკვლევარებმა უფრო დაწვრილებით დაათვალიერეს პროტეინები, რომლებიც იყო ყველაზე "ძლიერად გამოხატული" ამ ქსოვილებში და რა პროცესებთან იყო დაკავშირებული ისინი. მიუხედავად იმისა, რომ ცნობილია, რომ ტვინი აგზავნის ბევრ სიგნალს, რომელიც საშუალებას აძლევს სპერმას განვითარდეს სათესლე ჯირკვლებში, ახლახან მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ ბევრი ცილა იზიარებს როლებს, რომლებიც დაკავშირებულია ტვინის განვითარებასთან - და მხოლოდ მცირე პროცენტია სპერმის განვითარებასთან.

პროტეინები, რომლებსაც ნეირონები და სპერმატოზოიდები იზიარებდნენ, თავის მხრივ, დიდწილად დაკავშირებული იყო უჯრედებისა და ქსოვილების განვითარებასთან, ისევე როგორც პროცესთან, რომელსაც ეგზოციტოზი ეწოდება. ეს ხდება მაშინ, როდესაც უჯრედი გამოდევნის მასალებს, რომლებიც ტრანსპორტირებულია მემბრანით შეფუთულ პაკეტებში მის გარშემო არსებულ გარემოში.

გადახურული პროტეინები ასევე მონაწილეობდნენ უჯრედების სიგნალიზაციაში, ტერმინი, რომელიც აღწერს თუ როგორ ურთიერთობენ უჯრედები ერთმანეთთან.

რატომ აქვს მნიშვნელობა - ამ გასაოცარ მსგავსებას ზედა და ქვედა პაკეტებს შორის, მიმოხილვის ავტორების აზრით, დანიშნულება უნდა ჰქონოდა. თუ მათ მსგავსი ბიოლოგიური ფუნქციები ჰქონოდათ, შესაძლოა ამით აეხსნათ კავშირი პირობებს შორის, რომლებიც ზიანს აყენებენ ორივეს.

როგორც ირკვევა, არსებობს რამდენიმე დარღვევა, რომლებიც გავლენას ახდენენ როგორც ტვინზე, ასევე ტესტებზე. მაგალითად, გაფანტული სკლეროზი და მამაკაცის უნაყოფობა შეიძლება გადაფარდეს. იმავდროულად, ტვინის გარკვეული დისფუნქციები დაკავშირებულია შეცვლილ სათესლე ჯირკვლებთან. მენჯის ქირურგია, დიაბეტი, ზურგის ანომალიები და ზურგის ტვინის დაზიანება ასევე შეიძლება გამოიწვიოს მამრობითი უნაყოფობა, ერექციული დისფუნქციის ან სპერმის დარღვევების გამო.

ასევე, და შესაძლოა უფრო საკამათო იყოს, 2009 წელს მეცნიერებმა აღმოაჩინეს კორელაცია (რაც არ ნიშნავს, რომ ერთი გამოიწვია მეორე) საერთო ინტელექტსა და სპერმის ზომებს შორის, როგორიცაა რაოდენობა, კონცენტრაცია და მოძრაობა. მათ მსჯელობდნენ, რომ ის, რაც ადამიანებს ბიოლოგიურად „შეესაბამება“ ერთ სფეროში, ასევე შეიძლება ხელი შეუწყოს მეორეს. 2013 წლის სხვა კვლევაში, მკვლევარებმა ფაქტობრივად აღმოაჩინეს კავშირი სათესლე ჯირკვლების ზომასა და მშობლის ქცევას შორის: უფრო დიდი სათესლე ჯირკვლების ზომები დაკავშირებულია მამების ტვინის ნაკლებად აღზრდასთან დაკავშირებულ აქტივობასთან.

Რა არის შემდეგი- თუ სათესლე ჯირკვლებსა და ტვინებს ამდენი საერთო აქვთ, მათი საერთო ბიოლოგიის აღიარება და ანალიზი დაგეხმარებათ ამ საკითხების მკურნალობის წინსვლაში. ან, თუ არსებობდა მკურნალობა, რომელიც მუშაობდა ერთ დაავადებაზე, ის შეიძლება დაეხმაროს მეცნიერულ კვლევას მეორის მკურნალობაში.

ეს გუნდი ამტკიცებს საერთო ცილების და მათი ფუნქციების უფრო საფუძვლიან ანალიზს, რაც, მათი თქმით, შეიძლება გამოიწვიოს დაავადებების ძირითადი მექანიზმების უკეთ გაგება და უკეთესი მკურნალობა. და ეს არის რაღაც გასაგიჟებელი.


ინფორმაცია ავტორის შესახებ

კუთვნილება

ღეროვანი უჯრედების ბიოლოგიისა და რეგენერაციული მედიცინის ინსტიტუტის პათოლოგიის განყოფილება

თომას ვიერბუხენი, ოსტინ ოსტერმაიერი, იუკო კოკუბუ და მარიუს ვერნიგი

პროგრამა კიბოს ბიოლოგიაში,

თომას ვიერბუხენი, ოსტინ ოსტერმაიერი და მარიუს ვერნიგი

მოლეკულური და უჯრედული ფიზიოლოგიის დეპარტამენტი,

ჟიპინგ პ. პანგი და თომას ს. სუდჰოფი

ჰოვარდ ჰიუზის სამედიცინო ინსტიტუტი, სტენფორდის უნივერსიტეტის სამედიცინო სკოლა, 1050 Arastradero Road, Palo Alto, კალიფორნია 94304, აშშ


Უყურე ვიდეოს: რისთვის არის საჭირო გაწელვები. (აგვისტო 2022).