A denizanası kapatabilir yara içinde gerçek zamanlıdikişsiz, yara kabuksuz veya yara izleriBu, bilim adamlarının uzun zamandır kafasını karıştıran büyüleyici ve mucizevi bir iyileştirme yeteneğidir.
Şimdi, yeni bir çalışma içinde Hücrenin Moleküler Biyolojisi sonunda bu sürecin ardındaki sırları ortaya çıkardı ve iki kişiyi tanımladı. hücresel yapılar belirli bir sırayla hareket ederler.
Jocelyn Malamy, doçent Chicago Üniversitesibu süreci ilk kez on yıl önce gözlemledi. Deniz Biyolojisi Laboratuvarı. Kullanma şeffafkuruş büyüklüğünde denizanası isminde Clytia hemisferikatek tek izledi hücreler aradaki boşluğu kapatmak için birbirlerine doğru hareket etmek doku.
Şimdi meslektaşları Maxwell Sassaman ve Manjula P. Mony ile birlikte haritalanmış bunun adımları işlem ve bunun daha geniş önemini araştırdı.
Açmayı Asla Durdurmayan Bir Çiçek
Çoğu insanın “denizanası” kelimesini duyduğunda aklına gelen serbest yüzen medusa, bu sürecin yalnızca bir aşamasıdır. Klytia‘nın hayatı. Yaşamının çoğunu kayalara, iskelelere veya yapraklara bağlı bir polip kolonisi olarak geçirir ve tıpkı bir çalının çiçek üretmesi gibi periyodik olarak medusa üretir. Medusalar yalnızca birkaç ay yaşarken polip kolonileri çok daha uzun süre varlığını sürdürebilir.
Klytia Medusalar çabuk iyileşme yetenekleriyle tanınırlar. Küçük yaralar dakikalar içinde, daha büyük yaralanmalar ise bir saatten kısa sürede kapanır ve bunların hiçbirinde yara dokusu oluşmaz. Malamy, bu tür iyileşmenin embriyolarda görülen yara izi olmayan onarıma benzer olduğunu belirtiyor.
Clytia şeffaf olduğundan, hızla iyileştiğinden ve memelilerde yara iyileşmesini zorlaştıran bağışıklık aracılı iltihaplanmadan yoksun olduğundan mükemmel bir model organizma olarak hizmet ederler. Bilim insanları, yara izi veya bağışıklık reaksiyonlarının müdahalesi olmadan, epitel hücrelerinin yaraları gerçek zamanlı olarak kapatmasını izleyebiliyor. Clytia’da ortaya çıkarılan mekanizmalar muhtemelen birçok hayvan için geçerlidir.
“Gördüğümüz birçok süreç KlytiaMalamy, yara iyileşmesinin, memeli sistemleri de dahil olmak üzere diğer tüm sistemlerde gördüklerinize gerçekten benzediğini açıklıyor: “Bu epitel hücrelerine baktığınızda, bunun bir denizanası olduğunu bilemezsiniz.”
İki Yapı, Tek Karar Ağacı
Epitel hücreleri cilt, bağırsak ve iç zarlar da dahil olmak üzere vücudun yüzeylerini oluşturur ve yaralanma sonrasında kendilerini onarmak zorundadır. Malamy, daha önce 2017 ve 2018’de Clytia’nın yara onarımını tanımlamıştı. Yeni çalışma, epitelyal yara iyileşmesinde uzun süredir devam eden bir soruyu ele alıyor: yaralar, boşluk üzerinde hareket eden hücreler tarafından mı, yoksa onu kapatmak için büzülen bir aktin kablosuyla mı kapanıyor? Bulgular, her iki mekanizmanın da belirli bir sırayla çalıştığını, hücrelerin altındaki bazal membranın aralarındaki geçişi koordine ettiğini gösteriyor.
İlk tepki, tüm epitel dokuların altındaki protein tabakası olan bazal membran boyunca hareket eden aktin açısından zengin uzantılar olan lamellipodia’yı içerir. Bu yapılar yarayı kapatmak için ana hücrelerini ileri doğru çeker. Malamy’nin ekibi, daha önce belgelenmemiş bir ayrıntı olan, tek bir hücre içindeki çok küçük yaralarda bile lamellipodia oluştuğunu gözlemledi.
Lamellipodia ilerlemesinin ardından, bazal membranı kapladıktan sonra bir aktomiyozin kablosu oluşur ve büzülür. Hasar veya birikinti membranı bloke ederse, kablo yarayı kapatır ve lamellipodia’nın geçemediği kalıntıları uzaklaştırır.
Daha büyük yaralar için üçüncü bir tepki ortaya çıkar. Boşluk, lamellipodia’nın köprülenemeyeceği kadar geniş olduğunda, hücrelerin ne kadar uzağa uzandığına bakılmaksızın, tüm epitel tabakası bir birim olarak kalkar ve göç eder. Zıt kenarlardaki lamellipodia buluştuğunda aynı kapanış sırası devam eder.
Malamy, “Bu, sistemin doğada oluşabilecek her türlü yarayı iyileştirmek için hızla uyum sağlayabildiği gerçekten zarif bir mekanizma” diyor.
Hala Onarılmayanlar
Mevcut kanıtların gösterdiği gibi, epitelyal onarım mekanizmaları hayvan evrimi boyunca korunursa, denizanası çalışmaları, memelilerde iltihaplanma ve yara izi oluşumunun gizlediği yara iyileşme süreçlerini ortaya çıkarabilir ve bu süreçlerin doğrudan gözlemlenmesini zorlaştırabilir.
Araştırmacılar bu süreçleri koordine eden bazal membranı henüz tam olarak anlayamadılar ve yara onarımının en az anlaşılan yönü olmaya devam ediyor. Bilim insanları hâlâ organizmaların bodrum zarını nasıl onardığını bilmiyor.
Malamy, “Hücreleri yaranın üzerine sürükleyerek bir yarayı iyileştirebilmeniz harika” diyor ve ekliyor: “Fakat bir noktada hasarlı bodrum zarının onarılması gerekiyor.” Bir sonraki hedefi bu.
Austin Burgess, satış, pazarlama ve veri analitiği konularında geçmişi olan bir yazar ve araştırmacıdır. MBA derecesine, İşletme alanında Lisans Diplomasına ve veri analitiği sertifikasına sahiptir. Çalışmaları, ortaya çıkan biyoloji, bilişsel sinir bilimi ve arkeolojik keşiflere vurgu yaparak bilimsel gelişmeleri kırmaya odaklanıyor.
Source link
