Разборка органов во время метаморфоза — точный процесс, управляемый гормонами
Важным компонентом развития и роста частей тела является разборка органов и структур предыдущих стадий. Наиболее очевидный пример — метаморфоз у насекомых, но этот процесс происходит и у человека, например, при развитии половых желёз и при постлактационной инволюции молочной железы.
Исследование под совместным руководством доктора Жорди Касановы, руководителя лаборатории развития и морфогенеза у дрозофилы в IRB Barcelona и исследователя IBMB-CSIC, и доктора Жерома Солона, ранее работавшего в Центре геномной регуляции, а ныне — исследователя в Ikerbasque, описало разборку трахеи мухи Drosophila во время метаморфоза.
Этот процесс происходит в два этапа:
- Укорачивание/сжатие трахеи, которое приводит к уплотнению клеточных мембран и запускает второй этап.
- Гибель клеток. На этой стадии погибают не все клетки исходной трахеи. Так называемые клетки-предшественники сохраняются, что позволяет развиться взрослому органу.
«В конечном счёте, старение — это стадия развития, на которой есть структуры, которые разбираются из-за использования или износа. Если мы хотим понять старение и работать над укреплением здоровья в пожилом возрасте, крайне важно осмыслить эти процессы», — говорит доктор Касанова.
Доктора Фрайре-Замора и Солон подчеркнули необходимость таких междисциплинарных коллабораций для будущих открытий: «Интересный аспект этого процесса, ведущего к разборке многоклеточного органа, — сложное взаимодействие физических механизмов и биологической сигнализации. Вместе они регулируют клеточные решения и ремоделирование органа. Следовательно, эта работа подчёркивает, что для понимания сложных процессов во время развития животного или болезни нам нужно не только расшифровать экспрессию генов или биохимическую активность клеток, но и раскрыть их физическое состояние и понять их механику».
Исследование опубликовано в журнале Current Biology.