Установлена новая причина врождённых пороков развития

Датские учёные опубликовали работу, объясняющую прежде неизвестный механизм, используемый клетками для коммуникации между собой.

Исследование вносит значительный вклад в понимание причин, по которым некоторые дети рождаются с врождёнными пороками развития, и как у взрослых и детей могут развиваться угрожающие жизни заболевания.

Доктор Сорен Творуп Кристенсен (Søren Tvorup Christensen) и профессор Ларс Аллан Ларсен (Lars Allan Larsen) из Университета Копенгагена, совместно с коллегами из Дании и Франции, возглавили недавнее исследование, проливающее свет на причины ряда истощающих заболеваний и врождённых пороков.

Антеноподобные структуры на поверхности клеток
В течение ряда лет данная научная группа была лидером в сфере исследования основных цилий. Цилии (реснички) представляют собой структуры наподобие антенн, располагающиеся на поверхности почти всех клеток организма человека. Целью этих антенн является получение сигнала, таких как факторов роста и гормонов, от других клеток. После получения сигналы конвертируются в реакцию внутри клетки.

Дефективная форма или неправильное функционирование антенн может дать стартовый толчок ряду серьёзных заболеваний, включая пороки сердца, поликистоз почек, слепоту, рак, ожирение и диабет. Однако, как именно сигналы передаются и преобразуются, оставалось загадкой.

«Мы сумели идентифицировать совершенно новый способ, посредством которого антенны способны регистрировать сигналы в собственной среде, служащие для определения параметров собственного разделения клетки и её передвижения среди других клеток. Понимание этих процессов может объяснить, как стволовые клетки превращаются в мышцы сердца», рассказывает Кристенсен.

«Мы установили, что антенна не просто захватывает сигнал посредством внешних рецепторов, но может также передавать специфичные виды рецепторов вниз к основанию антенны, где они активируются и могут взаимодействовать с массой других сигнальных систем. В число рецепторов входит так называемый трансформирующий ростовой фактор бета (TGFβ), который ранее ассоциировался с врождёнными дефектами и раком. Поэтому, основание антенны может действовать как контрольный центр, координирующий способность клетки управлять развитием плода и поддерживать функционирование органов во взрослом организме».

TGFβ-сигнализирование и развитие сердца
Ларс Аллан Ларсен обладает многолетним опытом в исследованиях сердечно-сосудистой системы. «Мы знаем, что TGFβ-сигнализирование играет важную роль на стадии формирования сердца, и что сбой в этой системе может привести к врождённым порокам сердца, которыми страдают около 1% новорождённых. Так что наше открытие является значительным шагом в сторону прояснения причин врождённых пороков сердца».

Исследователи также указывают на то, что дефективное TGFβ-сигнализирование связывалось с нейродегенеративными заболеваниями, как болезни Альцгеймера, Паркинсона и врождённое слабоумие. Исследовательская группа начала проверять, как эти антенны регулируют TGFβ-сигнализирование во время, среди прочих процессов, трансформации стволовых клеток в нервные клетки.

«Определённо, данный вопрос будет занимать умы медиков на протяжении многих лет. В целом, существует огромный интерес к пониманию того, почему цилии так важны для нашего здоровья».

medbe.ru