Новости науки: научные открытия, достижения науки, открытия ученых, космос, черные дыры, кометы, океаны и земля
Навигация

Деление клетки управляется электричеством

В настоящее время показано, что биоэлектрические сигналы выполняют основную роль при эмбриональном развитии и регенерации тканей. Данные сигналы генерирующиеся благодаря ионным каналам, которые находятся в клеточной мембране. Это было продемонстрировано на примере заживления раны роговицы (на модели). Тогда определили, что динамика мембранного потенциала, что в свою очередь создает в ткани некоторые слабые электрические поля, регулирует миграцию клеток, их необходимую поляризацию и количество делений одной клетки - то есть восстановление поврежденной ткани.




Но не долго заставила ждать себя идея о том, что данном эксперименте является следствием, а что причиной: то ли электрические поля регулировали деление, то ли из-за деления возникали различные биоэлектрические сигналы. Поэтому данный факт требовал определенного доказательства.



За работу взялась группа исследователей из Университета Тафтса в Медфорде (Tufts University, Medford, Массачусетс, США). Они и доказали влияние динамики мембранного потенциала на способность стволовшх клеток костного мозга человека к делению. В начале всего было изучена зависимость мембранного потенциала клеток от той или иной стадии их пролиферации. Деление клеток было индуцировано химическими веществами: дексаметазоном и индометацином. После индукции, проводилась регистрация мембранного потенциала на протяжении четырех недель, что показало его снижение, т.е рост гиперполяризации.



После этого, исследователи установили, как влияет искусственное уменьшение гиперполяризации мембраны (увеличение мембранного потенциала) клетки на её деление. Деполяризация мембраны была вызвана благодаря повышению концентрации ионов калия в среде, где находились исследуемые клетки. Результат проводимого опыта оценивали по появлению определенных маркеров - специальных генов, которые возникают лишь при дифференцировке клеток. В итоге выяснилось, что деполяризация (уменьшение гиперполяризации) клеточной мембраны угнетает деление клеток.



Последним, что необходимо было сделать для доказательства теории влияния биоэлектрических сигналов на деление клеток, это провести эксперимент, обратный предыдущему. Т.е, нужно было еще больше гиперполяризовать клеточную мембрану. Для чего на клетки воздействовали специальными веществами: пинацидилом и диазоксидом.
Итог был установлен спустя семь суток. Благодаря оценке генов-маркеров, с уверенностью показано, что интенсивность деления клеток возросла в 2-4 раза! Причем это напрямую зависело от концентрации поляризующих веществ.



Таким образом учёные из Университета Тафтса в Медфорде смогли доказать, что именно гиперполяризация предшествует дифференцировке клеток, но никак не наоборот.
В настоящее время изучается конкретный механизм влияния мембранного потенциала на дифференцировку клеток, т.е каким образом разность потенциалов вызывает пролиферацию. Кроме этого, исследователи уверены в том, что в регистрация мембранного потенциала позволит стимулировать дифференцитовку различных типов стволовых клеток в необходимом направлении.


(Источник: Science.YoRead.ru)

Для печати


Поиск по Сайту

Эта на продукцию проволока сварочная цена Вас поразит на frunze-elektrod.com.