Установлена основа развития мышц конечностей у позвоночных на примере хрящевых рыб

Развитие мышц конечностей хорошо изучено у наземных позвоночных, таких как человек. У этих видов клетки-предшественники мышц мигрируют в зачаток конечности, где размножаются и формируют мышечную ткань под контролем генов, например, Lbx1. Считалось, что этот механизм развития характерен для костных, но не для хрящевых рыб.

Исследование, опубликованное в Nature Ecology & Evolution, провели учёные из Токийского технологического института, Центра RIKEN, Токийского университета, Центра геномной регуляции и Университета Помпеу Фабра. Используя эмбрионы кошачьей акулы, они подтвердили, что клетки, экспрессирующие ген Lbx1, присутствуют в плавниках хрящевых рыб, а также в поджаберных мышцах. Эти мышцы формируются по тому же механизму, что и у наземных позвоночных и костных рыб.

Помимо Lbx1, команда Микико Танака обнаружила другие гены, участвующие в формировании мышц плавников у хрящевых рыб, включая Pax3 и Myod. Эти гены экспрессируются в клетках, которые становятся мышечной массой, что демонстрирует: их экспрессия консервативна и у хрящевых рыб, а не только у наземных позвоночных и костных рыб, как считалось ранее.

Авторы указывают, что для понимания деталей систем развития мигрирующих клеток-предшественников мышц необходимы дальнейшие исследования. Это особенно важно перед оценкой молекулярных функций этих клеток. Также требуются дополнительные исследования на более древних видах рыб и других ключевых молекулах в процессе развития мышц.