Первые зубастые птицы со времен динозавров, созданные англо-французской группой ученых, открывают новые перспективы перед стоматологией и лечением от облысения.
Как пишет The Times, эмбрионам цыплят, выращенных во французской лаборатории, удалось вживить рудиментарные растущие зубы после того, как ученые сумели разбудить ген, спавший у птиц на протяжении как минимум 70 млн лет.
Французская поговорка "когда у курицы вырастут зубы" эквивалентна английской "может быть, свиньи летают".
Эксперимент дает основания предположить, что когда-нибудь удастся включить аналогичные человеческие гены, управляющие ростом зубов и волос. Эту методику можно использовать для выращивания новых зубов и волос у людей, потерявших их в результате заболеваний или возрастных изменений.
Хотя у современных птиц зубов нет, их далекие предки могли похвастаться клювами с резцами. Зубы, которыми 147 млн лет назад щеголял археоптерикс, первая птица, известная науке, исчезли у его потомков 70-80 млн лет назад.
ДНК, запускающая рост зубов, не исчезла бесследно, но, оставаясь в генетической кальке пернатых, никак не использовалась. Группе ученых из Нантского университета во главе с Жозианой Фонтен-Перу удалось снова включить этот генетический сигнал.
В ходе эксперимента, в котором принимали участие и другие французские исследователи, а также Пол Шарп, профессор челюстно-лицевого развития из лондонского King"s College, несколько мышиных клеток были пересажены эмбрионам цыплят, чтобы создать гибрид, известный под названием химера.
Как поясняют ученые, клетки цыплят не способны расшифровывать генетические послания, приказывающие им превращаться в зубы, а мышиные клетки к ним восприимчивы. Они мигрировали в надлежащий участок челюсти, и у эмбрионов цыплят, в остальном нормальных, начали развиваться зубы.
"Трансплантация тканей создает клетки, отвечающие за формирование зубов, - сказал профессор Шарп. - По сути, это говорит о том, что у птиц имеется генетическая информация, необходимая для развития зубов, и существуют клетки, способные на нее откликаться".
Значение этого эксперимента для людей - дело далекого будущего: никто не предлагает переносить мышиные клетки в человеческие эмбрионы. Однако понимание того, как формируются зубы и волосы, а механизмы очень похожи, может оказаться ценным.
Ученые связывают большие надежды с возможностью идентифицировать генетические сигналы, вызывающие рост волос и зубов, легко происходящий у эмбрионов, но прекращающийся у взрослых.
Если такие сигналы удастся уловить, можно будет разработать лекарства, приказывающие стволовым клеткам формировать фолликулы волос, и сделать облысение обратимым. В марте американские ученые сообщили об открытии двух белков, названных Wnt и ноггин, которые, по-видимому, выполняют именно эту роль.
Д-р Фонтен-Перу заявила, что обнаружение генетического сигнала к росту зубов и волос у эмбриона поможет оживить этот рост и в более взрослом возрасте.
"Нам нужно найти искру, которая его запускает, - добавила она. - Но я скептически отношусь к тому, что касается зубов, поскольку существую прекрасные стоматологические методики. Наверное, это гораздо интереснее тем, кто потерял волосы".
Профессор Шарп согласен с тем, что исследования облысения могут быть полезными. "Но это лишь малая часть разворачивающегося сюжета, - сказал он. - Идея состоит в том, что можно разбудить спящие процессы, идущие у эмбриона, но не у взрослого".
Его группа в лабораторных условиях вырастила мыши зубы из стволовых клеток, и он надеется через пять лет провести испытания на людях.
Всем известно, что у птиц зубов нет. Но давным-давно, когда по Земле ещё бродили динозавры, у птиц зубы были. Они давно потеряли свои зубы, но новое исследование по мутации гена талпид2 у цыплят показало, что гены для роста зубов у них остались.
Биолог Мэтью Харрис из Института Макса Планка в Тюбингене, Германия, исследовал мутацию этого гена. Его интересовало, что влияет на развитие органов у куриных эмбрионов. Харрис сделал случайное открытие, показавшее, что у кур могли бы расти зубы: он рассматривал голову 16-дневного куриного эмбриона, подвергшегося случайной мутации, и заметил крошечные выступы на краю клюва.
Учёные давно знали о смертельном рецессивном гене талпид2, но никогда не предполагали взаимосвязи между геном и формированием зубов, потому что мутировавшие эмбрионы не доживают до появления из яйца - период созревания обычно длится 21 день. Тем не менее, учёным удалось инкубировать их на срок до 18-ти дней, и в течение последних суток из этих 18-ти у них начали расти крохотные зубы, которых птицы лишены вот уже несколько миллионов лет.
Зубы хоть и были маленькими, но имели коническую форму - такое можно видеть во рту крокодилов или древних окаменелых птиц. Самые ранние известные предки птиц назывались архозаврами - они имели рот и зубы, очень похожие на крокодильи. Сходство неудивительно, так как птицы гораздо более тесно связаны с рептилиями, чем с млекопитающими. Со временем развитие клюва привело к тому, что птицы потеряли свои зубы и стали выглядеть, как современные, привычные для нас птицы.
Удивительно, что у птенцов-мутантов до сих пор сохранились гены, ответственные за формирование зубов, поскольку птицы потеряли свои зубы около 70-80-ти млн лет назад. Харрис и его коллега Джон Фэллон из Университета Висконсина решили продолжить свои исследования и выяснить, сохранился ли этот ген у здоровых кур.
Активированный ген талпид2 у здоровых куриных эмбрионов также привёл к формированию зубов у цыплят - у них появились такие же зубы «рептилий» и другие сходные генетические черты. Успех эксперимента не только подтвердил гипотезу о наличии зубов у древних птиц, но и доказал, что формирование зубов у цыплят-мутантов не было просто случайной одноразовой мутацией.
ВСЕ ФОТО
Как пишет сегодня The Times (перевод на сайте Inopressa.ru), эмбрионам цыплят, выращенных во французской лаборатории, удалось вживить рудиментарные растущие зубы после того, как ученые сумели разбудить ген, спавший у птиц на протяжении как минимум 70 млн лет.
Результаты эксперимента, опубликованные в академическом журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, вызвали шок во всей Франции. Французская поговорка "когда у курицы вырастут зубы" эквивалентна английской "может быть, свиньи летают".
Эксперимент дает основания предположить, что когда-нибудь удастся включить аналогичные человеческие гены, управляющие ростом зубов и волос. Эту методику можно использовать для выращивания новых зубов и волос у людей, потерявших их в результате заболеваний или возрастных изменений.
Хотя у современных птиц зубов нет, их далекие предки могли похвастаться клювами с резцами. Зубы, которыми 147 млн лет назад щеголял археоптерикс, первая птица, известная науке, исчезли у его потомков 70-80 млн лет назад.
ДНК, запускающая рост зубов, не исчезла бесследно, но, оставаясь в генетической кальке пернатых, никак не использовалась. Группе ученых из Нантского университета во главе с Жозианой Фонтен-Перу удалось снова включить этот генетический сигнал.
В ходе эксперимента, в котором принимали участие и другие французские исследователи, а также Пол Шарп, профессор челюстно-лицевого развития из лондонского King"s College, несколько мышиных клеток были пересажены эмбрионам цыплят, чтобы создать гибрид, известный под названием химера.
Как поясняют ученые, клетки цыплят не способны расшифровывать генетические послания, приказывающие им превращаться в зубы, а мышиные клетки к ним восприимчивы. Они мигрировали в надлежащий участок челюсти, и у эмбрионов цыплят, в остальном нормальных, начали развиваться зубы.
"Трансплантация тканей создает клетки, отвечающие за формирование зубов, - сказал профессор Шарп. - По сути, это говорит о том, что у птиц имеется генетическая информация, необходимая для развития зубов, и существуют клетки, способные на нее откликаться".
Значение этого эксперимента для людей - дело далекого будущего: никто не предлагает переносить мышиные клетки в человеческие эмбрионы. Однако понимание того, как формируются зубы и волосы, а механизмы очень похожи, может оказаться ценным.
Ученые связывают большие надежды с возможностью идентифицировать генетические сигналы, вызывающие рост волос и зубов, легко происходящий у эмбрионов, но прекращающийся у взрослых.
Если такие сигналы удастся уловить, можно будет разработать лекарства, приказывающие стволовым клеткам формировать фолликулы волос, и сделать облысение обратимым. В марте американские ученые сообщили об открытии двух белков, названных Wnt и ноггин, которые, по-видимому, выполняют именно эту роль.
Д-р Фонтен-Перу заявила, что обнаружение генетического сигнала к росту зубов и волос у эмбриона поможет оживить этот рост и в более взрослом возрасте.
"Нам нужно найти искру, которая его запускает, - добавила она. - Но я скептически отношусь к тому, что касается зубов, поскольку существую прекрасные стоматологические методики. Наверное, это гораздо интереснее тем, кто потерял волосы".
Профессор Шарп согласен с тем, что исследования облысения могут быть полезными. "Но это лишь малая часть разворачивающегося сюжета, - сказал он. - Идея состоит в том, что можно разбудить спящие процессы, идущие у эмбриона, но не у взрослого".
Его группа в лабораторных условиях вырастила мыши зубы из стволовых клеток, и он надеется через пять лет провести испытания на людях.
Первые зубастые птицы со времен динозавров, созданные англо-французской группой ученых, открывают новые перспективы перед стоматологией и лечением от облысения.
Как пишет сегодня The Times (перевод на сайте Inopressa.ru), эмбрионам цыплят, выращенных во французской лаборатории, удалось вживить рудиментарные растущие зубы после того, как ученые сумели разбудить ген, спавший у птиц на протяжении как минимум 70 млн. лет.Результаты эксперимента, опубликованные в академическом журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, вызвали шок во всей Франции. Французская поговорка "когда у курицы вырастут зубы" эквивалентна английской "может быть, свиньи летают".
Эксперимент дает основания предположить, что когда-нибудь удастся включить аналогичные человеческие гены, управляющие ростом зубов и волос. Эту методику можно использовать для выращивания новых зубов и волос у людей, потерявших их в результате заболеваний или возрастных изменений.
Хотя у современных птиц зубов нет, их далекие предки могли похвастаться клювами с резцами. Зубы, которыми 147 млн. лет назад щеголял археоптерикс, первая птица, известная науке, исчезли у его потомков 70-80 млн. лет назад.
ДНК, запускающая рост зубов, не исчезла бесследно, но, оставаясь в генетической кальке пернатых, никак не использовалась. Группе ученых из Нантского университета во главе с Жозианой Фонтен-Перу удалось снова включить этот генетический сигнал.
В ходе эксперимента, в котором принимали участие и другие французские исследователи, а также Пол Шарп, профессор челюстно-лицевого развития из лондонского King"s College, несколько мышиных клеток были пересажены эмбрионам цыплят, чтобы создать гибрид, известный под названием химера.
Как поясняют ученые, клетки цыплят не способны расшифровывать генетические послания, приказывающие им превращаться в зубы, а мышиные клетки к ним восприимчивы. Они мигрировали в надлежащий участок челюсти, и у эмбрионов цыплят, в остальном нормальных, начали развиваться зубы.
"Трансплантация тканей создает клетки, отвечающие за формирование зубов, - сказал профессор Шарп. - По сути, это говорит о том, что у птиц имеется генетическая информация, необходимая для развития зубов, и существуют клетки, способные на нее откликаться".
Значение этого эксперимента для людей - дело далекого будущего: никто не предлагает переносить мышиные клетки в человеческие эмбрионы. Однако понимание того, как формируются зубы и волосы, а механизмы очень похожи, может оказаться ценным.
Ученые связывают большие надежды с возможностью идентифицировать генетические сигналы, вызывающие рост волос и зубов, легко происходящий у эмбрионов, но прекращающийся у взрослых.
