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



Апигенин снижает когнитивные нарушения в мышиной модели синдрома Дауна

У мышей, получавших апигенин, были лучшие показатели памяти и вехи развития. Согласно исследованию, проведенному учеными из Национального института здравоохранения и других учреждений, растительное соединение апигенин улучшило когнитивные нарушения и дефицит памяти, обычно наблюдаемые на мышах с синдромом Дауна. Апигенин содержится в цветках ромашки, петрушке, сельдерее, мяте перечной и цитрусовых. Исследователи скармливали соединение беременным мышам, несущим…

Как иммунная система обнаруживает скрытых «злоумышленников»?

Исследования, проведенные доцентом Техасского университета A&M Вонмуком Хвангом, привели к лучшему пониманию того, как компоненты иммунной системы организма находят вторгшиеся или поврежденные клетки, что может привести к новым подходам к лечению вирусов и рака. Хван, доцент кафедры биомедицинской инженерии Техасского университета A&M, написал об этом в статье, недавно опубликованной в журнале Proceedings of the National…

Прорыв в регенеративной стоматологии

Новые знания о клеточном составе и росте зубов могут ускорить развитие регенеративной стоматологии — биологической терапии поврежденных зубов, а также лечения чувствительности зубов. Исследование, проведенное учеными из Каролинского института, опубликовано в Nature Communications. Зубы развиваются в результате сложного процесса, в котором мягкие ткани с соединительной тканью, нервами и кровеносными сосудами соединяются с тремя различными типами…

Долгосрочные неврологические последствия COVID-19

Готов ли мир к волне неврологических последствий, которые могут возникнуть в результате COVID-19? Этот вопрос находится в авангарде исследований, проводимых в Институте неврологии и психического здоровья Флори. Команда нейробиологов и клиницистов изучает потенциальную связь между COVID-19 и повышенным риском болезни Паркинсона, а также меры, чтобы опередить кривую. «Хотя ученые все еще изучают, как вирус SARS-CoV-2…

Как генетика может повлиять на лечение COVID-19

За последние несколько месяцев в отношении ряда лекарств для лечения COVID-19 проводились исследования, при этом не было достоверно установленной безопасности или данных, подтверждающих эти утверждения. Однако некоторые из этих недоказанных методов лечения могут иметь скрытые генетические причины неэффективности и приводить к фатальным побочным эффектам, как это обнаруживается с гидроксихлорохином. Аспиранты Факультета фармацевтического колледжа Университета Миннесоты…