Израильские ученые: если гидру поместить в особые условия, у нее вырастут две головы
Ученые Хайфского Техниона показали, что гидру – небольшое беспозвоночное животное – можно поставить в такие условия, в которых в результате регенерации у нее вырастут две головы.
Гидры – небольшие беспозвоночные хищные животные, живущие в воде. Они трубчатые, радиально-симметричные, с головой, липкой ножкой и щупальцами. Их длина около 10 мм.
Гидры были описаны еще в XVIII веке и сразу привлекли к себе внимание биологов, главным образом из-за уникальной способности к регенерации. Гидру даже называли "бессмертной", поскольку она может восстановить практически любой свой орган. Из-за этого качества животное и назвали "гидрой".
В греческом мифе о Геракле, герой сражается с непобедимым чудовищем – Лернейской гидрой. Когда герой отрубал голову чудовищу, у гидры вырастали новые головы. Способность реальной гидры к регенерации, достаточно хорошо изучена, но того, что она при некоторых условиях может вырастить себе вторую голову, прямо как мифологическое чудовище, никто не ожидал. Ученые из Хайфского Техниона показали, что это именно так.
Работа опубликована в журнале PRX Life.
Ученые заключили гидру в узкий цилиндрический канал. Он ограничивал морфологию животного – форму и структуру организма. В этот канал ввели направляющие из мягкого геля, чтобы переориентировать традиционную симметрию животного. Когда симметрия была нарушена, регенерация гидры пошла по новому морфологическому плану. Гидра начала меняться, и в результате у нее развились две головы, а в некоторых экспериментах и две ножки.
Конечно, ученые на планировали провести какую-то параллель с лернейской гидрой и появление второй головы для них самих стало неожиданностью. Но исследования характера регенерации и изменения морфологического плана тела важны для более глубокого понимания того, как регенерация работает в живом организме. Тело человека тоже регенерирует, но очень ограниченно, в этом нам до гидры далеко и, изучая ее, можно узнать много полезного.
newsru.co.il
Израильские ученые предложили новый метод иммунотерапии рака
Ученые Тель-Авивского университета нашли причину, из-за которой во многих случаях традиционная иммунотерапия рака не срабатывает и предложили новый вид лечения.
Работа опубликована в журнале Nature Communications.
Лаборатория профессора Леви изучает и рак, и влияние ультрафиолета на кожу и организм – и то, и другое подавляет иммунную систему. Профессор с коллегами попробовали разобраться, как ультрафиолет воздействует на иммунную систему, и попытаться применить полученные результаты к терапии рака.
Профессор Леви говорит: "На первом этапе было проведено комплексное исследование изменений в коже, вызванных воздействием ультрафиолета, на мышиной модели". Ученые изучили поведение десятков белков после воздействия ультрафиолета и обнаружили значительное повышение уровня относительно малоизученного белка Ly6a. Ученые стали разбираться, участвует ли этот белок в процессе подавления иммунитета.
Соавтор работы профессор Арон Карми говорит: "Наша естественная иммунная система очень эффективна и очень мощна, но она содержит довольно много тормозов и регуляторов, чтобы предотвратить собственную чрезмерную активность, при которой организм атакует сам себя. Когда наша кожа подвергается воздействию ультрафиолета, иммунная система немедленно реагирует: кровеносные сосуды расширяются, ДНК восстанавливается везде, где это возможно, а клетки с мутациями выявляются и удаляются. Но тут же включается мощная система контроля с многочисленными тормозами, чтобы повышенная активность иммунной системы не повредила организму".
Другой соавтор работы Авишай Малиа говорит: «Мы обнаружили, что после воздействия ультрафиолетового излучения Т-клетки иммунной системы, играющие важнейшую роль в борьбе с раком, начинают экспрессировать высокий уровень белка Ly6a. Мы предположили, что Ly6a служит тормозом и, отпустив этот тормоз, можно возобновить оптимальную активность иммунной системы».
На следующем этапе работы ученые обнаружили, что тот же самый белок Ly6a активно вырабатывают раковые опухоли и тем самым подавляют действие Т-клеток. Это подтвердилось на двух видах рака – меланоме кожи и раке толстой кишки. Ученые считают, что то же самое происходит и при других видах рака. Ученые использовали антитела к белку Ly6a, и опухоли значительно уменьшились. Причем уменьшились и такие опухоли, которые не реагируют на традиционную иммунотерапию.
Профессор Карми говорит: «Иммунотерапия произвела революцию в лечении рака. Однако около 50% пациентов не реагируют на преобладающее в настоящее время лечение. Антитела к белку Ly6a уничтожают опухоли у наших модельных животных, даже те, которые устойчивы к традиционной терапии. В настоящее время мы работаем над тем, чтобы воплотить наши открытия в лекарство и предложить новый эффективный метод лечения».