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.
Hermoston muodostumisen käynnistävä geeni on löydetty
Viimeksi tarkistettu: 30.06.2025
Hypoteesia, jonka mukaan alkion hermosto muodostuu itsestään ilman erityisiä signaaleja, ei ole vahvistettu. Japanilaiset tutkijat ovat löytäneet geenin, joka laukaisee sukusolujen muuttumisen hermosoluiksi.
Alkionkehitysprosessissa erotetaan tärkeä vaihe, jossa muodostuu kolme alkiokerrosta. Useimmissa monisoluisissa organismeissa alkion keholla on jossain vaiheessa kolmikerroksinen rakenne, ja jokainen näistä kerroksista - ektodermi, mesodermi ja endodermi - on kokonaisen kudosryhmän esiaste. Siten eksodermin johdannaiset suorittavat tulevassa organismissa integumentaarisia ja aistitoimintoja, eli muun muassa alkion ektodermikerros antaa alkunsa koko hermostolle.
Hermosolun muodostumista koskevien tutkimusten tulosten perusteella luotiin ainutlaatuinen malli, jonka mukaan hermokudos muodostuu alkiossa passiivisesti. Toisin sanoen, kun muut kehitysvaihtoehdot on jo käytetty loppuun eikä erilaisten kudosten muodostumiselle ole enää tarvetta, on hermokudoksen vuoro. Tämä viittaa siihen, ettei ole olemassa mitään erityistä aktiivista signaalia tämän prosessin käynnistämiseksi: ektodermisolut sisältävät useita inhibiittoriproteiineja, jotka rajoittavat hermokudoksen kehitystä. Kun kaikki muu on muodostunut, nämä inhibiittorit kuvaannollisesti sanottuna päästävät ohjat käsistään, ja hermokudoksen tuotanto alkaa.
Fysikaalisten ja kemiallisten tutkimuslaitosten kehitysbiologian keskuksen (RIKEN) tutkijat ovat onnistuneet kyseenalaistamaan passiivisen hermokudoksen kehityksen mallin. Yoshiki Sasain johtama ryhmä tutki geeniaktiivisuutta hiiren alkion hermokudoksen esiastesolujen transformaation aikana. He havaitsivat, että yhden geenin, Zfp521:n, tuote aktivoi muita hermokudoksen muodostumisprosessiin osallistuvia geenejä, jopa sellaisten proteiinien läsnä ollessa, joita nämä geenit normaalisti estävät.
Hiiren alkioita tutkittaessa kävi ilmi, että Zfp521-proteiinin lokalisaatio alkiossa ja sen aktiivisuusaika liittyvät paikkaan, jossa ektodermin muuttuminen hermokudokseksi alkaa. Jos hiiren alkioihin injektoitiin hermosolujen esiasteita, joissa Zfp521-proteiinigeeni oli kytketty pois päältä kehityksen varhaisessa vaiheessa, ne eivät kyenneet integroitumaan alkion kehittyvään hermostoon. Myöhempi molekyyligeneettinen analyysi osoitti, että tämä geeni stimuloi ektodermin muuttumista neuroektodermiksi, josta puolestaan saadaan hermosolujen välittömiä esiasteita. Japanilaisten tutkijoiden kokeiluja kuvataan yksityiskohtaisesti Nature-lehdessä julkaistussa julkaisussa.
Hermosto ei siis muodostu passiivisesti eikä "itsestään", vaan tietyn aktiivisen säätelijän vaikutuksesta, joka käynnistää sen muodostumisen. Mekanismin selvittäminen voi osoittautua erittäin tärkeäksi lääketieteen kannalta, jos voidaan osoittaa, että hermoston muodostuminen ihmisillä käynnistyy täsmälleen samalla tavalla.