30 апреля 2013

Гены, ответственные за заживление ран у мух, могут облегчить кожные заболевания человека

Гены, ответственные за заживление ран у мух, могут облегчить кожные заболевания человека

Биологи Калифорнийского университета в Сан-Диего выявили восемь генов, которые ранее никогда не ассоциировались с заживлением ран, но оказалось, они действуют только в пораженных и травмированных местах. Данное исследование, на этой неделе опубликованное в журнале PLoS One, было проведено в лаборатории на мухах дрозофилах. Биологи говорят многие из этих генов, которые регулируют биологические процессы в жестком экзоскелете, или кутикуле дрозофилы, также регулируют процессы в коже человека, что позволяет рассматривать их в качестве кандидатов для разработки новых видов ранозаживляющих средств или соединений, которые могут использоваться при лечении кожных заболеваний.

«Многие из ключевых молекул и белков, участвующих в заживлении ран дрозофил участвуют в заживлении ран млекопитающих», — говорит Рэйчел Паттерсон, старший автор, которая опубликовала статью с Мишель Хуарес и Уильямом Макгиннисом, профессором биологии и деканом отделения биологических наук, — «Генетика дрозофил не такая сложная, как генетика млекопитающих, поэтому по ним легче определить специфические биологические функции отдельных генов».

Путем отбора пункции кутикулы и эпидермиса эмбрионов плодовой мухи в своих экспериментах, исследователи изучили 84 гена, которые включаются и 78, которые выключаются в ответ эмбриона на заживление. Из этих 162 генов, они определили восемь генов, которые экспрессируются либо в очень небольших количествах или вообще не обнаруживаются в большинстве клеток во время развития, но активируются в области колотых ран.

Исследователи были удивлены, обнаружив, что иммунный ответ начинается, как только происходит прокол кутикулы и эпидермиса мух, выпускается антимикробные пептиды и другие соединения, которые защищают эмбрион от проникновения бактерий или грибков внутрь через рану. Суть техники заключается в использование трипсина, представителя семейства ферментов, называемых серин-протеазой, которые активируют гены, участвующие в заживлении ран. Следующим шагом будет прояснение того, работают ли эти гены у людей.

«Я думаю, что одним из способов применения нашего открытия может быть усовершенствование перевязочного материала, который, пропитанный этими соединениями, мог мы ускорять процесс заживления», — сказал Хуарес, бывший сотрудник лаборатории Макгинниса, а ныне профессор медицины в Городском колледже Нью-Йорка.

«Возможно, полученные результаты можно будет использовать в существующих методах терапии человека путем применения конкретных, регулируемых серин-протеаз и антимикробных пептидов в местах диабетических язв или же при пересадке кожи для более эффективного заживления ран», — сказала Паттерсон. Она сказала, что результаты могут также иметь применение и в терапии хронических заболеваний кожи, таких как псориаз, сухость кожи и экзема, при которых уровни этих ферментов, как правило, выходят за пределы нормы.

Финансирование исследования осуществлялось Национальным институтом здоровья (GM077197 и HD28315) и обучающим грантом на развитие биологии и исследований нейронных заболеваний, стипендией Рэйя Томаса Эдвардса и семьей Герберт Стерн.


Источник:
sciencedaily.com



Исследования неврологических симптомов COVID-19

Первоначально SARS-CoV-2 был идентифицирован как респираторный вирус, но он может поражать весь организм, включая нервную систему. В новой точке зрения, опубликованной в Science, Авиндра Нат, доктор медицинских наук, клинический директор Национального института неврологических расстройств и инсульта (NINDS) при Национальном институте здравоохранения, и Серена Спудич, доктор медицинских наук, Йельская школа медицины, Нью-Хейвен, Коннектикут, подчеркивают, что В…

Как влияет потребление жиров на диабет 2 типа

Ученые из UNIGE обнаружили, что жир может помочь поджелудочной железе адаптироваться к избытку сахара, тем самым замедляя развитие диабета. Диабет 2 типа, которым страдает почти 10% населения мира, является серьезной проблемой общественного здравоохранения. Чрезмерно малоподвижный образ жизни и слишком калорийная диета способствуют развитию этого метаболического заболевания, изменяя функционирование клеток поджелудочной железы и снижая эффективность регуляции…

От чего зависит увеличение миелина в сером веществе мозга

Устойчивость к стрессу и дифференциальные симптомы коррелируют с региональными изменениями в головном мозге Недавнее исследование связывает тревожное поведение у крыс, а также посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР) у ветеранов вооруженных сил с повышенным содержанием миелина — вещества, которое ускоряет связь между нейронами — в областях мозга, связанных с эмоциями и памятью. Результаты, представленные учеными из Калифорнийского…

Улучшение физической формы за счет интенсивных упражнений

С помощью 2000 участников Framingham Heart Study исследователи из BU изучили, насколько малоподвижный образ жизни, ходьба и рутинные упражнения влияют на физическую форму. Упражнения полезны для здоровья. Это общеизвестно. Но насколько строгим должно быть это упражнение, чтобы действительно повлиять на уровень физической подготовки человека? И если вы сидите весь день за столом, но при этом…

Как растительная пища помогает вырабатывать мРНК

Будущее вакцин может больше походить на поедание салата, чем на укол в руку. Ученые Калифорнийского университета в Риверсайде изучают, могут ли они превратить съедобные растения, такие как салат, в фабрики по производству мРНК-вакцин. Коммуникатор РНК или мРНК технология, используемый в COVID-19 вакцин, работает обучая наши клетки распознавать и защитить нас от инфекционных заболеваний. Одна из…