Нервная система управляет ростом стволовых клеток напрямую

Ученые выявили прямую зависимость между размножением стволовых клеток и работой вегетативной нервной системы. Она управляет бессознательной деятельностью внутренних органов, но о связи со стволовыми клетками ученые не знали. Результаты исследования изложены в издании American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology.

Вегетативная нервная система (ВНС) отвечает за бессознательные функции, такие как дыхание, обеспечения тока крови, переваривание пищи и им подобные. Она может воздействовать на клетки напрямую и опосредованно. В первом случае ВНС передает специальные молекулы — нейромедиаторы, — которые присоединяются к мембранам клетки и влияют на ее деятельность. Во втором случае вегетативная нервная система может, например, вызвать общее состояние воспаления в ткани или изменять кровоток в каком-либо органе.

Соматические стволовые клетки, то есть клетки взрослого организма, не относящиеся к половым, но способные становиться клетками разных тканей, обеспечивают многие процессы, такие как регенерация повреждений и обновление внутреннего слоя кишечника. Ученые подозревали, что ВНС может влиять на деление и распространение стволовых клеток, но как именно это происходит, они не знали. В рамках новой работы американские ученые исследовали взаимодействие стволовых клеток в эпителии кишечника мышей и нервной системы. Оказалось, что у этих клеток есть рецепторы для нейромедиаторов. Кроме того, эти вещества влияют на поведение клеток, то есть ВНС воздействует на них напрямую.

«Если вы, например, хотите изменить регенеративный потенциал органа, то не обязательно стимулировать или подавлять активность определенных нейронов, — говорит соавтор работы Меган Дейли из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США). — Можно просто выяснить, какие нейромедиаторы управляют размножением клеток и внести эти вещества в сами стволовые клетки при помощи адресной доставки лекарств».

Чтобы подтвердить открытие, авторы вырастили клетки эпителия кишечника в лаборатории и подвергли их действию двух нейромедиаторов — норадреналина и ацетилхолина. Первый используется для активации тканей во время сильных нагрузок, а второй сигнализирует о покое и стимулирует пищеварение. Обе эти ситуации не подходят для появления новых клеток, так как в первом случае нужно тратить энергию других тканей, а во втором появляющиеся в процессе активного пищеварения вещества могут повредить новые клетки. Оказалось, что стволовые клетки кишечника реагировали соответствующе, прекращая делиться в присутствии любого из этих нейромедиаторов.

Источник: m.vk.com

Комментарии: