يتم اكتشاف الجين الذي يشعل تشكيل الجهاز العصبي

لم يتم تأكيد الفرضية القائلة بأن الجهاز العصبي في الجنين من تلقاء نفسه ، دون إشارات محددة. توصل باحثون يابانيون إلى جين يولد تحول الخلايا الجرثومية إلى خلايا عصبية.

أثناء نمو الجنين ، يتم عزل مرحلة مهمة من تكوين ثلاث أوراق جنينية. في معظم الخلايا متعددة الخلايا في مرحلة ما ، يكون لجسم الجنين بنية ذات ثلاث طبقات ، وكل طبقة من هذه الطبقات - الأديم الظاهر والأديم المتوسط والأديم الباطن - هي مقدمة لمجموعة كاملة من الأنسجة. وهكذا ، فإن المشتقات الخارجية ستؤدي وظيفة الغلاف والحسية في الكائن الحي المستقبلي ، وهذا ، من بين أمور أخرى ، ورقة الجنين الأديم الظاهر تثير الجهاز العصبي بأكمله.

وفقا لنتائج الدراسات على تشكيل الأنسجة العصبية ، تم إنشاء نموذج غريب ، والتي يتم تشكيل النسيج العصبي في الجنين بطريقة سلبية. وبعبارة أخرى ، عندما تكون بدائل التنمية الأخرى قد استنفدت بالفعل ، وليس من الضروري تشكيل أنسجة مغذية مختلفة ، ثم يأتي الدوران العصبي. هذا يعني أنه لا توجد إشارة نشطة محددة في بداية هذه العملية: تحتوي خلايا الأديم الظاهر على العديد من مثبطات البروتين التي تمنع تطور الأنسجة العصبية. عندما يتم تشكيل كل شيء آخر ، فإن هذه المثبطات ، بالمعنى المجازي ، تطلق العنان ، وتبدأ عملية نمو الأنسجة العصبية.

تمكن الباحثون من مركز علم الأحياء التنموي في معهد البحوث الفيزيائية والكيميائية (RIKEN) من هز نموذج التنمية السلبية للأنسجة العصبية. المجموعة ، بقيادة يوشكي ساساي ، حققت في نشاط الجينات في تحول الخلايا الجنينية الجنينية للأنسجة العصبية. تبين أن المنتج من جين واحد، Zfp521، ينشط الجينات الأخرى المشاركة في عملية إنشاء الأنسجة العصبية، حتى في وجود البروتينات التي تمنع هذه الجينات بشكل طبيعي.

في دراسة أجنة الفئران ، وجد أن توطين البروتين Zfp521 في الجنين ووقت نشاطه مرتبط بدقة بالمكان الذي يبدأ فيه تحويل الأديم الظاهر إلى أنسجة عصبية. إذا تم حقن الأورام في المرحلة المبكرة من النمو مع الخلايا السلفية العصبية مع إيقاف جين الجين Zfp521 ، فإنها لا يمكن أن تكون جزءا لا يتجزأ من الجهاز العصبي النامي للجنين. وقد أظهر التحليل الوراثي الجزيئي اللاحق أن هذا الجين يحفز تحويل الأديم الظاهر إلى داخل الجهاز العصبي ، والذي يتم من خلاله الحصول على سلائف عصبية فورية. تم وصف تفاصيل تجارب الباحثين اليابانيين في نشر مجلة Nature.

وبالتالي ، لا يتشكل النسيج العصبي بشكل سلبي وليس "بحد ذاته" ، ولكن تحت تأثير منظم نشط محدد ، مما يؤدي إلى تكوينه. يمكن أن تكون عملية فك تشفير الآلية مهمة للغاية بالنسبة للطب إذا أمكن إثبات أن تكوين النسيج العصبي في الإنسان يتم أيضًا تشغيله بنفس الطريقة بالضبط.