06:49 2022-05-26
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Se constată că vasele de sânge care provin din vasele limfatice sunt adaptate unor funcții specifice
_ Vasele de sânge provenite din vasele limfatice se constată că sunt adaptate unor funcții specifice
Originile familiei noastre tind să ne modeleze viitorul în multe feluri. Un studiu al Institutului de Știință Weizmann, publicat astăzi în Nature, a constatat că același lucru este valabil și pentru vasele de sânge. Cercetătorii au descoperit vasele de sânge care se formează din progenitori neaștepți și au continuat să arate că această origine neobișnuită determină funcția viitoare a vaselor.
„Am descoperit că vasele de sânge trebuie să provină din sursa potrivită pentru a funcționa corect— parcă își amintesc de unde au venit”, spune liderul echipei prof. Karina Yaniv.
Vasele de sânge care alimentează diferite organe variază semnificativ de la unul la altul. De exemplu, deoarece rinichii se angajează în filtrare, pereții lor vaselor de sânge au găuri mici care permit trecerea eficientă a substanțelor. În creier, aceiași pereți sunt aproape ermetici, asigurând un blocaj protector cunoscut sub numele de bariera hemato-encefalică. Pereții vaselor de sânge din plămâni sunt potriviți pentru o altă sarcină, aceea de a facilita schimbul gazos.
În ciuda importanței vitale a sistemului vascular, modul în care apar astfel de diferențe între diferitele vase de sânge este încă puțin înțeles. Până acum, se știa că aceste vase provin din două surse - vase de sânge existente sau celule progenitoare care se maturizează și se diferențiază pentru a forma pereții vaselor. În noul studiu, coleg postdoctoral dr. Rudra N. Das, care lucrează în laboratorul lui Yaniv din Departamentul de Imunologie și Biologie Regenerativă, a descoperit că vasele de sânge se pot dezvolta dintr-o sursă necunoscută anterior: vasele limfatice. Acest al treilea fel a fost dezvăluit la peștele-zebră transgenic ale cărui celule au fost etichetate cu markeri fluorescenți nou stabiliți care permit urmărirea.
„Se știa că vasele de sânge pot da naștere la vase limfatice, dar am arătat pentru prima dată. timp în care procesul invers poate avea loc și în cursul dezvoltării și creșterii normale”, spune Das. Urmărind creșterea aripioarelor pe corpul unui pui de pește-zebră, Das a văzut că, chiar înainte de a se forma oasele, primele structuri care au apărut într-o înotătoare au fost vasele limfatice. Unele dintre aceste vase și-au pierdut apoi trăsăturile caracteristice, transformându-se în vase de sânge.
Acest lucru părea în mod inexplicabil de risipă: de ce vasele de sânge din aripioare nu răsăriseră pur și simplu dintr-un vas de sânge mare din apropiere? Das și colegii au oferit o explicație analizând peștii zebra mutanți care nu aveau vase limfatice. Ei au descoperit că atunci când vasele limfatice erau absente, vasele de sânge au încolțit în aripioarele în creștere ale acestor mutanți prin ramificarea din vasele de sânge existente, din apropiere. În mod surprinzător, însă, în acest caz, aripioarele au crescut anormal, cu oase malformate și sângerare internă. O comparație a arătat că la peștii mutanți, un număr excesiv de globule roșii a intrat în vasele de sânge nou formate din aripioare, în timp ce la peștii obișnuiți cu vase de sânge derivate din limfatică, această intrare a fost controlată și restricționată.
Insuficiența celulelor roșii din sânge a creat aparent condiții scăzute de oxigen despre care se știe că beneficiază de o dezvoltare osoasă bine ordonată. La peștii mutanți, pe de altă parte, un exces de globule roșii a perturbat aceste condiții, ceea ce ar putea explica bine anomaliile observate. Cu alte cuvinte, doar acele vase de sânge care s-au maturizat din vasele limfatice erau perfect potrivite pentru funcția lor specializată - în acest caz, dezvoltarea corespunzătoare a înotătoarelor.
Deoarece peștele-zebră, spre deosebire de mamifere, prezintă o capacitate remarcabilă de a-și regenera majoritatea organelor, Das și colegii și-au propus să exploreze modul în care o înotătoare ar crește în urma unei răni. Ei au văzut că întregul proces pe care l-au observat în timpul dezvoltării înotătoarelor s-a repetat în timpul regenerării sale - și anume, vasele limfatice au crescut mai întâi și abia mai târziu s-au transformat în vase de sânge. „Această descoperire susține ideea că crearea de vase de sânge din diferite tipuri de celule nu este o întâmplare – servește nevoilor organismului”, spune Das.
Descoperirile studiului sunt probabil relevante pentru alte vertebrate decât peștii zebra, oameni. inclus. „În studiile anterioare, orice am descoperit în pești s-a dovedit, de obicei, a fi adevărat și pentru mamifere”, spune Yaniv.
Ea adaugă: „La un nivel mai general, am demonstrat o legătură între „biografia” a celulei unui vas de sânge și funcția sa în organismul adult. Am arătat că identitatea unei celule este modelată nu numai de locul său de „reședință” sau de tipurile de semnale pe care le primește de la țesutul înconjurător, ci și de identitatea „părinților” săi.”
Studiul ar putea duce la noi căi de cercetare în medicină și studii de dezvoltare umană. Ar putea, de exemplu, ajuta la clarificarea funcției vascularizației specializate în placenta umană, care permite stabilirea unui mediu cu oxigen scăzut pentru dezvoltarea embrionului. De asemenea, ar putea contribui la lupta împotriva bolilor comune: atacurile de cord ar putea fi mai ușor de prevenit și tratat dacă am putea identifica caracteristicile speciale ale vaselor coronariene ale inimii; noi terapii ar putea fi dezvoltate pentru a înfometarea cancerului de aprovizionarea cu sânge, dacă știm exact cum se produce această aprovizionare; și cunoașterea modului în care vasele de sânge ale creierului devin impermeabile ar putea ajuta la livrarea mai eficientă a medicamentelor către țesuturile creierului. Într-o altă direcție crucială, descoperirile ar putea avea aplicare în ingineria tisulară, ajutând la furnizarea fiecărui țesut cu tipul de vas de care are nevoie.
Yaniv, al cărui laborator este specializat în studierea sistemului limfatic, se simte în mod deosebit justificat de către nou rol pe care studiul l-a dezvăluit pentru vasele limfatice: „De obicei sunt văzuți ca veri săraci ai vaselor de sânge, dar poate că este exact opusul. Ele ar putea avea prioritate în multe cazuri.”
Comentarii:
Adauga Comentariu