Для формирования эмбриона необходим церамид
19 жовтня, 2011 рік
312
Ученые университета штата Джорджия, работающие под руководством доктора Эрхарда Бибериха (Erhard Bieberich), установили, что на ранних этапах развития эмбриона церамид накапливается в апикальной зоне клеток, направленной внутрь полости, помогая формированию полюсов эмбриона.
Полярность необходима для дифференцировки клеток и превращения состоящей из недифференцированных клеток сферы в структурированный эмбрион. По словам Бибериха, в самом начале мы представляем собой комки стволовых клеток, но буквально в течение 24 часов часть клеток погибает, а часть формирует полую сферу, имеющую внутренний слой (примитивную эндодерму), который постепенно превращается в эмбрион, и внешний слой (примитивную эктодерму), поддерживающую развитие эмбриона
Церамид выполняет несколько функций как в развивающемся, так и в зрелом организме. Как и другие липиды, он входит в состав мембран клеток, выполняет изолирующую функцию в составе кожи и служит предшественником при синтезе защитной оболочки нервных клеток – миелина.
В последнее время ученые получают все больше и больше доказательств того, что кроме структурных, церамид выполняет еще ряд сигнальных функций, заключающихся в регуляции функций белков. В более раннем исследовании группа Бибериха показала, что церамид, в комплексе с белком PAR-4, участвует в элиминации ненужных клеток в процессе развития головного мозга.
Результаты последней работы указывают на то, что концентрирующийся в апикальной зоне клетки церамид привлекает белки, обеспечивающие формирование полярности, и запускает каскад реакций с их участием.
При искусственном подавлении синтеза церамида поляризующие белки не скапливались в апикальной зоне, клетки погибали, и формирования энтодермы не происходило. Восстановление синтеза церамида полностью нормализовало все процессы.
Авторы планируют заняться детальным изучением функций церамида в зрелых клетках. Они предполагают, что нарушения его синтеза могут приводить к потере клетками направления в структуре ткани и их озлокачествлению. Существуют также заболевания, при которых большое количество клеток погибает в результате запуска механизма самоуничтожения (апоптоза). Возможно, причиной этого служит повышение уровня церамида внутри клеток.
Для изучения локализации и концентрации церамида в клетках ученые уже разработали антитела, которые специфически связываются с этим липидом и обеспечивают возможность его визуализации и количественной оценки.
Интернет-журнал «Коммерческая биотехнология»http://www.cbio.ru/