Наука: обнаруженный у мух ключевой механизм образования кровяных клеток может помочь понять лейкемию

Группа специалистов Conicet, работающая в Фонде Института Лелуара (FIL), описала удивительный механизм у мух, который может изменить представление о формировании клеток крови. Это одна из первых научных работ, в которой показано, как процесс аутофагии, известный своей ролью в рециркуляции клеток, также контролирует дифференциацию клеток в определенные типы клеток, что является ключевым процессом в развитии тканей и органов. Исследование было опубликовано в престижном журнале Nature Communications и, если его проверить на людях, может иметь важные последствия для таких заболеваний, как лейкемия. Аутофагия - это естественный механизм выживания, который позволяет клеткам разрушать и повторно использовать свои собственные компоненты, особенно в ситуациях повреждения или нехватки питательных веществ. Однако новое исследование, проведенное под руководством Пабло Ваппнера, доктора биологических наук, который последние 25 лет возглавляет лабораторию генетики и молекулярной физиологии IDF, показало, что ее функции выходят за рамки этого: она также контролирует производство различных типов клеток крови. Хотя исследование проводилось на мушке Drosophila melanogaster, классической модели для биологических исследований, оно может иметь терапевтические последствия, если будет подтверждено на людях. «Наша работа - одна из первых, в которой подробно описывается механизм, с помощью которого аутофагия регулирует дифференциацию клеток в любом типе организмов», - сказал Ваппнер агентству CyTA-Leloir, отметив, что ему удалось добиться этого успеха «несмотря на абсолютное отсутствие финансирования со стороны правительства в последние полтора года». "У людей, как и у большинства животных, кровь состоит из различных типов клеток - эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов, - которые в основном образуются в костном мозге. Баланс между этими клетками жизненно важен для функционирования организма. Когда этот баланс нарушается, могут возникнуть серьезные заболевания, такие как различные виды лейкемии - рака, поражающего кровь и костный мозг. "Хотя уже было известно, что аутофагия необходима для поддержания здоровья клеток и что она участвует в таких процессах, как дифференциация, механизм, с помощью которого она влияет на образование различных клеток крови, до сих пор не был четко определен. Ваппнер уточнил, что на данном этапе это открытие нельзя распространить на все организмы и типы клеток, поскольку это требует дальнейших исследований. Его группа уже начала изучать гонады самок дрозофилы, где формируются яйца, чтобы понять, происходит ли подобное явление. "В своей лаборатории Ваппнер и его команда используют муху Drosophila melanogaster в качестве модели для изучения фундаментальных процессов в клеточной биологии и развитии, которые зачастую схожи с теми, что происходят у человека. В настоящее время их внимание сосредоточено на аутофагии - процессе, получившем широкую научную известность в 2016 году, когда японец Йошинори Охсуми был удостоен Нобелевской премии по медицине за открытие основных генетических механизмов этого явления у дрожжей. «В недавно опубликованном исследовании, первыми авторами которого, помимо Ваппнера, являются биолог Максимилиано Кац и докторанты Фелипе Родригес и Фермин Эвангелисти, команда установила, что аутофагия регулирует активность »пути Notch«, ключевой клеточной сигнальной системы во многих процессах развития. »Чтобы прийти к этим выводам, исследователи использовали обширную коллекцию генетически модифицированных мух, в которых каждый из генов, связанных с аутофагией, был изменен. «Работа заняла около шести лет и может повлиять на понимание заболеваний, связанных с кровью человека», - пояснил Ваппнер. "Известно, что неправильная активация пути Notch может привести к различным видам лейкемии. Мы обнаружили механизм, который точно регулирует уровень активации этого пути«, - добавил он. »Следующим шагом будет проверка того, существует ли такой же механизм регуляции у человека, что может открыть дверь к новым терапевтическим стратегиям при гематологических заболеваниях".