Отруйну залозу виростили в пробірці

Органоїди, вирощені зі зміїних стовбурових клітин, синтезують ті ж токсини, що і справжні отруйні залози.


Останнім часом що тільки не вирощують зі стовбурових клітин: шлунок, нирку, мозок і ще багато іншого. Правда, мова йде не про повноцінні органи, а про органоїди - мікроструктури, які за властивостями нагадують справжній орган або його частину, на зразок ниркового нефрона. Такі органоїди, звичайно, не пересадиш людині, але зате вони допомагають зрозуміти, як розвиваються справжні великі органи, через що в них виникають аномалії, як цьому запобігти і т. д.


Зазвичай органоїди вирощують з клітин звірів - все-таки люди теж звірі (з біологічної точки зору), і вивчаючи мишей з щурами, ми краще розуміємо власні особливості. Однак дослідники з Інституту Хюбрехта вирішили зайнятися не ссавцями, а рептиліями, і виростили в пробірці зміїну отруйну мініжелезу.

Стовбурові клітини для цього брали з отруйних желіз дев'яти видів змій, включаючи південноафриканську щиткову кобру і техаського гримучника (запас стовбурових клітин є майже у всякого органу, який завдяки їм до пори до часу успішно оновлюється). Клітини обробляли коктейлем гормонів і ростових факторів - особливих білків, які понуждають стовбурові клітини ділитися.

Виявилося, що стовбурові кліті змій реагують на ті ж гормони і сигнальні білки, що і стовбурові клітини людини і мишей. Отже, система молекулярних сигналів, що керує поділом стовбурових клітин, виникла дуже давно - щонайменше ще тоді, коли на Землі мешкав загальний предок рептилій і звірів. (Правда, зміїна мікрожелеза розвивалася при більш низькій температурі, ніж звірині органоїда, що зрозуміло: рептилії - тварини холоднокровні.)

Через тиждень зростання зміїні стовбурові клітини сформували структуру близько півміліметра в поперечнику, яку можна було розгледіти неозброєним оком. Коли ростові фактори прибрали, клітини почали купувати спеціалізацію, тобто з стовбурових, які постійно діляться, вони почали перетворюватися на епітеліальні клітини залози, що виробляють отруту. І вони дійсно виробляли отруту - речовини, що виділяються клітинами, були ідентичні за хімічною структурою зміїним токсинам, і так само, як справжня зміїна отрута, діяли на м'язові клітини мишей і нейрони щурів.

Зміїні отрути зазвичай складаються з багатьох токсинів. У статті Cell говориться, що в органоїдах отруйних желіз різні клітини виробляли різні токсини, і, очевидно, у змій все відбувається точно так само - в отруйній залозі є клітини, що спеціалізуються на одному токсині, є клітини для виробництва іншого токсину тощо. Крім того, якщо мініжелезу вирощували з клітин, узятих з різних частин залози, то такі органоїди відрізнялися пропорціями токсинів - тобто у змій різні ділянки отруйної залози по-різному роблять отруйну суміш.

Можливо, подібні мініжелези допоможуть не тільки краще зрозуміти біологію змій, але також допоможуть і в розробці протиотрут і біологічно активних речовин, заснованих на зміїних отрутах.


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND