Ученые выяснили, каким образом стволовые клетки стимулируют рост новых тканей.
Клетка содержит 46 цепочек ДНК, которые хранят генетическую информацию. В определенных условиях, например, при участии некоторых химических веществ или под воздействием ультрафиолетового излучения, ДНК может разделиться на фрагменты. Обычно, этот процесс связывали с гибелью клетки или возникновением болезней, таких как рак. Но у этого процесса могут быть и другие эффекты.
Стволовые клетки намеренно повреждают, а затем восстанавливают свою ДНК. Так они активизируют гены – участки ДНК, ответственные за развитие новых тканей. К такому выводу пришли канадские ученые из Научно-исследовательского института при больнице Оттавы (Ottawa Hospital Research Institute) и Университета Оттавы (University of Ottawa).
Исследователи решили узнать, как стволовые клетки дают начало новым мышечным волокнам. В 2002 году, доктор Линн Меджени (Lynn Megeney) вместе с коллегами обнаружил, что процесс производства новой мышцы связан с апоптозом – запрограммированной смертью клеток, который позволяет организму избавиться от нежелательных клеток. Когда ученые блокировали или удаляли белок каспаза-3, участвующий в апоптозе, то стволовые клетки переставали производить новые мышечные волокна.
Теперь, в 2010 году ученые рассказывают результатах своей новой работы в американском журнале «Труды национальной Академии наук» (Proceedings of the National Academy of Science). Ученые выяснили, что белок каспаза-3 активизирует другой белок, тоже участвующий в апоптозе, который разрезает ДНК стволовой клетки. Блокировка этого белка препятствует развитию ткани. Также исследователи показали, что если разделение ДНК происходит на участке, отвечающем за развитие новых тканей, то этот ген активизируется и начинается рост мышечных волокон.
По мнению ученых, их открытие может помочь исследователям разработать лучшие способы активизации стволовых клеток для производства новых тканей в лечебных целях.