Pipacs
korábbi cikkeinklegújabb cikkeinka pipacs.hu készítőitudományos-fantasztikus sorozatunk


a témához kapcsolódó oldalak
Hirokawa laboratóriumának honlapja
http://cb.m.u-tokyo.ac.jp/
Aszimmetrikus test


Szívünk és gyomrunk a test bal oldalán helyezkedik el, májunk és lépünk viszont a jobb oldalon. Senki sem tudja, hogy pontosan miért ebben az elrendeződésben alakulnak ki belső szerveink. Japán kutatók legutóbbi kutatásaik nyomán felállítottak egy eredeti, bár megkérdőjelezhető elképzelést az emberi test aszimmetriájának okáról. Elméletük szerint a korai embrionális időszakban speciális sejtek jobbról balra terelik a testfolyadékot, és ezzel a test bal oldalán elhelyezkedő géneket aktivizálják.

Az egészen fiatal embriók testének bal oldala pontos tükörképe a jobb oldalinak, de ez az állapot nem sokáig marad így. Rövidesen beindul a belső szervek felépítését szabályozó gének működése, ennek hatására azonban csak a test egyik oldalán kezdődik meg a szervképződés. A fejlődésbiológusok éveken át azt hitték, hogy egy egyelőre ismeretlen gén, az általuk balra-1 génnek nevezett DNS-szakasz szabályozza azt, hogy a szervek baloldalon alakuljanak ki, de nem tudták azt, hogy ennek a hipotetikus génnek a működését mi indítja el.

A tokiói egyetem sejtbiológusai úgy tűnik, most megtalálták a megoldást erre a problémára. Nobutaka Hirokawa és munkatársai izolálták a KIF38 nevű fehérjét, amely szerintük szerepet játszik a szervek balratolódásában. Laboratóriumukban létrehoztak egy olyan transzgenikus (módosított genetikai állományú, mesterséges mutáns) egértörzset, amelynek tagjaiban nem termelődik a KIF38. Ezek a transzgenikus egerek legtöbbször még születésük előtt, magzati koruk végén elpusztultak. A halál oka legtöbbször nyitott agy és megduzzadt szív volt. Ezenkívül megfigyelték az egérembriókon egy az embernél is ismert megbetegedés, a Kartagener-szindróma tüneteit, amely a belső szervek véletlenszerű elhelyezkedésével jár. "Azt, hogy ennek mi az oka, még nem tudtuk" - mondta Hirokawa.

Az egereket további beható vizsgálatoknak vetették alá. Azoknál az állatoknál, amelyekben KIF38 egyáltalán nem termelődött, embrionális fejlődésük során megfigyelték, hogy a gének nem a bal oldalon léptek működésbe. Tehát a KIF38 szerepet játszhat a bal oldali gének beindításában. A kutatók azt is feljegyezték, hogy a mutáns egérembriók kialakulásának korai stádiumában az embrión egy abnormális csilló keletkezik, amelynek működése megváltoztatja a korai fejlődés menetét. Alapesetben a csilló mozgásával a testfolyadékot a szövetek felszíne felé tereli, hasonlóan ahhoz, ahogy a szél alakítja a tenger hullámait. "Talán a normális csilló-működés hiánya az elveszített aszimmetria elsődleges oka" - véli Hirokawa. A japán kutató elmélete szerint a mutáns embriókban létrejött abnormális csilló képtelen a testfolyadék terelésére, így nem alakul ki a fejlődés irányát szabályozó jelzés.

Az elméletet ellenőrizték egészséges csillójú és mutáns egérembriók összehasonlításával, és mutánsokban sosem alakult ki a testfolyadék áramlása. A téma szakértői mégsem érzik eléggé alátámasztottnak a japán eredményeket, sokuk szerint az eredmények világos magyarázata még várat magára. Elizabeth Robertson, a Harvard University kutatója például felhívta rá a figyelmet, hogy a test belső szimmetriája a csillóműködést nem befolyásoló mutációk hatására is megváltozhat.


The American Society for Cell Biology
         

üres
© pipacs.hu
webmester