Работа исследователей из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, опубликованная в Science Advances, меняет представление о развитии органов. Изучая развитие яичка у плодовой мушки, ученые обнаружили, что клетки, формирующие будущие мышцы, активно перемещаются по поверхности органа и участвуют в его «лепке». Они действуют не хаотично, а согласованно, как участники балета. Для этого используется сигнальная молекула, которая прежде была известна в первую очередь по своему участию в работе мозга.
До сих пор считалось, что органы строятся в основном за счет статичных клеток, похожих на кирпичи. Однако это исследование показало: важную роль играют мезенхимальные клетки — гибкие, подвижные участники, которые физически ползают по поверхности тканей, взаимодействуют друг с другом и меняют форму будущих органов. Их движения удалось зафиксировать в реальном времени с помощью живой визуализации, что стало принципиально новым шагом по сравнению с прежними подходами, основанными на неподвижных изображениях.
Это наблюдение не только расширяет понимание эмбрионального развития, но и может быть важно для изучения таких заболеваний, как рак. Ведь опухоли, как и развивающиеся органы, включают миграцию клеток. Новые данные помогут понять, как эти клетки координируются, и, возможно, дадут подсказки о том, как остановить нежелательные процессы.
Миграция клеток в развивающихся органах, как оказалось, может быть не менее захватывающей, чем генные манипуляции вирусов. Пока одни биологические системы используют движение клеток для создания сложных форм, другие — как вирусы — научились переписывать геном, чтобы подчинить клетку своим задачам. Ранее Наука Mail рассказала, как вирус герпеса изменяет архитектуру ДНК человека, превращая клетку в фабрику по своему клонированию.