Гормон Dilp8 контролирует рост и развитие насекомых

Две независимые группы исследователей идентифицировали гормон, ответственный за координацию роста и развития насекомых. Результаты, опубликованные в журнале Science, показывают, что пептид Dilp8 подает важный сигнал для замедления роста тела и отсрочки развития. Этот "тормозной" эффект — неотъемлемая часть нормального развития, так как позволяет тканям сформироваться, а телу — достичь правильного размера, пропорций и симметрии.

"Главный вопрос в контроле размера животного — знать, когда остановиться", — говорит Мария Домингес, профессор Института нейронаук в Аликанте (Испания). — "Для достижения требуемой точности органы в теле насекомого должны уметь оценивать свой собственный размер и сообщать о нем другим органам и эндокринной системе".

Работа с Drosophila показала, что растущие органы и ткани производят секретируемый пептид Dilp8. Этот гормон координирует скорость роста разных органов и способен задерживать ключевые этапы развития, такие как метаморфоз. У здоровых мух это дополнительное время необходимо для формирования функциональных тканей и достижения органами нормального размера, а также для поддержания идеальной билатеральной симметрии.

Два пути к одному открытию

• Группа Марии Домингес исследовала опухоли в глазных дисках Drosophila. Ученые обнаружили, что Dilp8 действует как сигнал, сообщающий о статусе роста тканей, а также о локальных реакциях на восстановление после повреждений и рака.
• Группа Пьера Леопольда из Университета Ниццы (Франция) использовала полногеномный скрининг с помощью RNA-интерференции. Из 11 000 протестированных генов только один — dilp8 — при "выключении" мог устранить задержку развития, вызванную нарушением роста тканей.

Экспрессия гена dilp8 снижает рост тканей. Это говорит о том, что помимо своей роли в предотвращении гормональной индукции метаморфоза, Dilp8 может напрямую замедлять рост здоровых тканей, чтобы синхронизировать его с медленно растущими.

До этого момента на молекулярном уровне было мало известно о том, как контролируется и координируется рост органов со временем развития у насекомых и других сложных организмов. Dilp8, по-видимому, является частью молекулярного механизма, который помогает тканям расти и развиваться в правильном темпе.