Nhà sinh học phát triển Catherine McCusker của Đại học Massachusetts Boston cho biết kết quả từ phôi không não và nòng nọc làm tăng sự hiểu biết của các nhà khoa học về các loại tín hiệu liên quan đến việc đảm bảo cho các cơ quan phát triển đúng đắn. Các nhà khoa học đã quen thuộc với các tín hiệu tầm ngắn giữa các tế bào gần đó giúp cơ thể mẫu. Tuy nhiên, vì những sứ mệnh mới được mô tả này đi từ não đến tận cùng của cơ thể, họ là "ví dụ đầu tiên của các tín hiệu thực sự tầm xa", cô nói.
Celia Herrera-Rincon thuộc Đại học Tufts ở Medford, Mass., Và các đồng nghiệp đã đưa ra cách tiếp cận đơn giản để chọc tức ảnh hưởng của não đối với cơ thể đang phát triển. Chỉ một ngày sau khi thụ tinh, các nhà khoa học đã giải phóng bộ não vẫn đang hình thành của phôi ếch châu Phi. Những phôi này tồn tại để trở thành nòng nọc ngay cả khi không có bộ não, một sự sinh sôi của sinh học cho phép các nhà nghiên cứu xem não có cần thiết cho sự phát triển của cơ thể hay không.
Câu trả lời là xác định - và đáng ngạc nhiên - đúng, Herrera-Rincon nói. Trước khi não trưởng thành, nó đã được tổ chức và hướng dẫn hành vi của cơ quan, bà nói. Những con nòng nọc vô não có những mô cơ bắp. Thông thường, các sợi cơ tạo thành một mẫu chevron xếp chồng lên nhau. Nhưng ở những con nòng nọc thiếu não, mô hình này không hình thành đúng. Đồng tác giả của nghiên cứu Michael Levin, cũng thuộc Đại học Tufts, nói. "Họ không thể giữ một đường thẳng."
Các sợi thần kinh phân tách thân nòng nọc cũng tăng lên theo một kiểu bất thường. Levin và các đồng nghiệp nhận thấy có thêm các sợi thần kinh bám vào những con nòng nọc vô não theo một dạng hỗn độn, "một mạng lưới thần kinh không nên có ở đó", ông nói.
Cơ và thần kinh bất thường là sự khác biệt rõ ràng nhất. Nhưng những con nòng nòng vô não có thể có những khiếm khuyết tinh tế hơn ở các bộ phận khác của cơ thể, chẳng hạn như tim. Levin cho biết, việc tìm kiếm những khuyết điểm này là chủ đề của các thí nghiệm đang diễn ra.
Ngoài việc giữ các mô hình theo điểm, bộ ả ếch trẻ có thể bảo vệ cơ thể khỏi các cuộc tấn công hóa học. Một phân tử liên kết với một số protein nhất định trên các tế bào trong cơ thể không có ảnh hưởng đến phôi bình thường. Nhưng khi đưa phôi không có não, cùng một phân tử làm cho tủy sống và đuôi của chúng trở nên quanh co. Những kết quả này gợi ý rằng sớm phát triển, bộ não giữ phôi an toàn với các tác nhân mà nếu không sẽ gây hại.
Levin nói: "Bộ não đang hướng dẫn các tế bào thực sự cách xa nó". Mặc dù các dấu hiệu tầm xa chính xác của các tín hiệu không được biết, các nhà nghiên cứu có một số ý tưởng. Khi phôi không có não được tiêm liều với một loại thuốc tập trung vào các tế bào thông thường đáp ứng với chất trao đổi chất acetylcholine, mô cơ được cải thiện. Tương tự như vậy, việc bổ sung một protein có tên là HCN2 có thể điều chỉnh hoạt động của tế bào cũng có thể cải thiện sự phát triển của cơ. Cần nhiều công việc hơn trước khi các nhà khoa học biết liệu những can thiệp này có thực sự bắt chước tin nhắn từ não đầu, và nếu có, làm thế nào.
Phát triển ếch không giống với sự phát triển của động vật có vú, nhưng sự phát triển ếch "khá phù hợp với sinh học con người", McCusker nói. Theo những cách cơ bản, con người và ếch được xây dựng từ cùng một hộp dụng cụ phân tử, bà nói. Vì vậy, kết quả gợi ý rằng một bộ não con người đang phát triển cũng có thể tương tác tương tự với cơ thể người đang phát triển.
0 nhận xét:
Đăng nhận xét