Могут ли бактерии сделать нас умнее?

Другими словами на судьбу клеток влияла их история - то время, что они провели на предшествующей поверхности.

При всем этом, как оказывается, характеристики поверхности действуют на клеточку не только лишь тогда, когда она на ней находится, да и позже, когда клеточка уже сошла с «родной почвы» и характеристики поверхности под ней поменялись. Нашли это исследователи из Колорадского института в Боулдере (США), описавшие своё открытие в журнальчике Nature Materials.

Приблизительно так же ведёт себя иной транскрипционный фактор - YAP. Эти белки можно именовать хранителями механической памяти клеточки: ведь далековато не постоянно хоть какое изменение в среде обязано приводить к изменениям в судьбе клеточки, время от времени требуется проявить твёрдость и идти намеченным путём, не обращая внимания на окружающие перемены. Для этого как раз и служат такие вот транскрипционные причины, поддерживающие клеточку на избранном пути развития в согласовании с её личной историей.

Кристи Энсет (Kristi Anseth) и её коллеги выращивали стволовые соединительнотканные клеточки человека поначалу на жёстком полистирене, а позже переносили их на мягенький гидрогель. Оказалось, что чем подольше клеточки росли на жёстком, тем больше в их было транскрипционного фактора RUNX2, который возникает перед тем, как клеточки преобразуются в костные остеобласты. Дальнейшие опыты проявили, что чем подольше клеточки росли на жёсткой поверхности, тем выше была возможность, что они в итоге перевоплотился в клеточки кости, а не в клеточки жировой ткани.

Судьба стволовых клеток во многом определяется нравом поверхности, на которой они находятся.

Чтоб убедиться, что дело здесь не в самом переносе клеток с места на место, а конкретно в свойствах поверхности, учёные употребляли особенный гидрогель, который под действием ультрафиолета менял жёсткость. В данном случае клеточки уже не надо было снимать с одной поверхности и переносить на другую, довольно было только посветить на гидрогель. И новейшие результаты вполне подтвердили прежние: ежели клеточки росли на жёстком субстрате один день, «костный» транскрипционный фактор RUNX2 опосля перехода на мягкое дезактивировался и уходил из ядра в цитоплазму. Ежели же клеточки культивировались на жёстком 10 дней, то RUNX2 оставался в ядре и выполнял там свою работу в протяжении ещё 10 дней с того момента, когда клеточки оказывались на мягеньком субстрате.

Правда, пока остаётся непонятным, что принуждает регуляторные белки, ведающие клеточной дифференцировкой, оставаться либо не оставаться в ядре согласно с биографией клеточки. Почему этот же RUNX2 продолжает вести клеточку по остеобластному пути развития, хотя поверхность под ней уже издавна сменилась с жёсткой на мягенькую? Что за молекулярные механизмы тут подключаются, ещё лишь предстоит узнать, хотя создатели работы допускают, что срабатывают некоторые эпигенетические регуляторы, которые, как понятно, тоже могут хранить память о недавних действиях среды.

Издавна не тайна, что судьба развивающейся клеточки зависит не только лишь от хим сигналов, воспринимаемые ею извне, от остальных клеток, да и от чисто механических стимулов. К примеру, от формы, каковую она обязана принять, либо от нрава поверхности, на которой клеточка живёт и делится. Удалось даже найти белки-регуляторы транскрипции, от которых зависит внутриклеточная передача и восприятие сигнала о нраве поверхности.

И, как оказывается, для клеток принципиальна на лишь та поверхность, где они растут прямо на данный момент, да и та, где они культивировались некое время назад.