Sinir qabığı hüceyrələri: Embrion orqanlarını kolonizasiya edən miniatür elektrik əzələləri
Nikolas R. Şevalye tərəfindən
Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin
Ca2 + keçici generasiyasına və ENCC miqrasiyasına aparan yolların sintetik sxemi . Mənbə: Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-025-6812-5. https://www.nature.com/articles/s41467-025-68121-5
Sinir zirvəsi hüceyrələri, erkən inkişaf dövründə embriona daxil olan kök hüceyrələr populyasiyasıdır. Onlar sizin necə göründüyünüzdə böyük rol oynayırlar: gözlərinizin, dərinizin piqmentləri və üzünüzün sümük quruluşu hamısı sinir zirvələridir. Bədəninizin içərisində sinir zirvəsi periferik sinir sisteminizin miyelin qişasını və bağırsağınızın bütün sinir sistemini, sözdə “ikinci beyin”i əmələ gətirəcək.
Neyrokristopatiyalar, sinir zirvəsinin miqrasiyasının pozulması nəticəsində yaranan bir sıra patologiyalardır. Ən çox rast gəlinənlərdən biri Hirşprunq xəstəliyidir ; bu xəstəlik 5000 yeni doğulmuş körpədən 1-də müşahidə olunur. Bu körpələrin yoğun bağırsaqlarında sinir sistemi yoxdur, çünki sinir zirvəsi hüceyrələri embriogenez zamanı həzm sisteminin sonuna qədər inkişaf edə bilməyib. Doğuş zamanı cərrahi yolla müalicə olunmazsa, bu vəziyyət ölümcüldür və halların yarısından çoxunda səbəbləri məlum deyil.Oyna
00:00
00:10SəssizParametrlərPIPTam ekrana daxil olun
Endotelinlər: Niyə vazokonstriktor sinir qabığı hüceyrələrinin miqrasiyasında da rol oynamalıdır?
Hirşsprung xəstəliyində iştirak edən müəyyən edilmiş genlər arasında yarım əsrdən çoxdur ki, biri fərqlənir: peptid endotelin 3. Endotelin 3 və ya onun reseptoru EDNRB-də genetik qüsurları olan siçanlar və insanlarda xəstəlik inkişaf edir, bəzi hallarda piqmentasiya və ya kəllə-üz qüsurları ilə müşayiət olunur.
Endotelinlər 1980-ci illərdə qan damarlarının astarlı qişası olan endotelin vazokonstriktiv ifrazatı kimi müəyyən edilmişdir. Onlar damarların hamar əzələlərinin yığılmasına səbəb olur və bununla da qan təzyiqini tənzimləyir. Bəs eyni peptid bir tərəfdən embrion inkişafını, digər tərəfdən qan təzyiqini iki fərqli şeyi necə tənzimləyə bilər? Bioloqlar bu cür zülallara “ay işığı” deyirlər. Mən özümdən soruşurdum: ay işığı sadəcə hələ dərk etmədiyimiz daha dərin bir funksiya vəhdətini ört-basdır etmək üçün əlverişli bir söz ola bilərmi?
Sinir qabığı hüceyrələri endotelinlər səbəbindən elektrik cəhətdən aktivdir
2022-ci ildə Jak Monod heyvandarlıq institutundakı həmkarlarımla birlikdə sinir qabığı hüceyrələrində kalsium flüoresans reportyorunu ifadə edən bir siçan xətti yaratdıq. Hüceyrə elektrik cəhətdən aktiv olduqda, onun kalsium səviyyəsi yüksəlir və bu da flüoresans parıltısına səbəb olur. Bağırsaqdan aşağıya doğru miqrasiya edən hüceyrələrdə elektrik aktivliyinin parıltılarını ilk dəfə müşahidə etdiyim zaman dərhal Hirşprunqla əlaqəli olduğu bilinən müxtəlif zülallar əlavə etməyə başladım. Endotelin 3-ün təsiri radikal idi: bütün hüceyrə şəbəkəsi boyunca yayılan böyük bir kalsium dalğası. Biz bir şeyə başlamışdıq.Oyna
00:00
00:06SəssizParametrlərPIPTam ekrana daxil olun
Daha sonra öyrəndik ki, bağırsaqdakı qabıq hüceyrələrinin “spontan” kalsium aktivliyinin əksəriyyəti əslində embrional bağırsaq toxuması tərəfindən təbii olaraq istehsal olunan endotelin 3-dən qaynaqlanır; məsələn, onun reseptoru EDNRB-ni bloklamaq, fəaliyyəti demək olar ki, tamamilə dayandırır. Müəyyən etdik ki, edn3-ün EDNRB-yə birləşməsi xlorid və T tipli kalsium kanallarını açır və hüceyrə daxilində kalsiumun salınımlı axınına səbəb olur.
Bu kanallardan hər hansı birini blokladıqda və ya onları stimullaşdırdıqda, ya qüsurlu, ya da güclənmiş miqrasiya müşahidə edərdik; bu yaxınlarda aparılan genom miqyaslı skrininq analizi hətta Hirşsprunqa səbəb olan T tipli kalsium kanalı mutasiyalarını da müəyyən etmişdi. Elektrik aktivliyi açıq-aydın onların yoğun bağırsağa nüfuz etmə qabiliyyəti ilə əlaqəli idi.
Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .
Kalsium çırpıntıları kiçik sancılara səbəb olur
Bəs kalsium aktivliyi niyə hüceyrələrə daha çox hərəkətlilik verir? Mən ilhamı qan təzyiqi ədəbiyyatından axtardım. Damar hamar əzələlərində endotelinlər demək olar ki, müşahidə etdiyim şeyi etdi: kalsium axınını tetikleyen ion kanallarını açdı və bu da sonra yığılma mexanizmini aktivləşdirdi. Sinir qabığı hüceyrələri əzələ deyil – lakin bütün hüceyrələrdə müəyyən miqdarda aktomiozin var, buna görə də bəlkə də onlar da yığıla bilərlər.
Bunu sınamaq üçün hüceyrələri nanometrik flüoresan muncuqlarla bəzədilmiş çox deformasiyaya uğrayan kollagen gellərinə yerləşdirdim. Hüceyrələr köçdükdə, alpinist yapışdığı qayaları çəkdiyi kimi, gel liflərini də çəkirlər. Gel çox yumşaq olduğundan deformasiyaya uğrayır və muncuqlar hərəkət edir. Əslində, bu analiz insanların əzələ gərginliyini ölçmək üçün istifadə etdiyi güc çeviricisinin çox həssas bir versiyasıdır. Aşağıdakı videoda göstərilən nəticələr bir kəşf idi.Oyna
00:00
00:06SəssizParametrlərPIPTam ekrana daxil olun
Endotelin 3, bağırsaq sinir qabığı hüceyrələrinin daraldıcısı kimi çıxış edərək, onların bağırsaq toxumasından keçmək üçün daha çox güc yaratmasına kömək edirdi. EDNRB blokerinin tam əks təsiri var idi, hipertoniya xəstələrində qan damarlarını rahatlatdığı kimi, bu qüvvəni də rahatlatırdı.
Neyrokristopatiya və xərçəng tədqiqatları üçün bir çox perspektiv
Nature Communications jurnalında dərc olunmuş tədqiqatımız göstərir ki, sinir qabığı hüceyrələri embrionun bağırsağını kolonizasiya etmək üçün yığılan miniatür əzələlər kimi davranır. Bu, neyrokristopatiyaların diaqnostikası üçün yeni imkanlar açır, çünki sinir qabığının elektrik və ya yığılma fəaliyyətində iştirak edən zülallardakı hər hansı bir mutasiya miqrasiya qüsuruna və dolayısı ilə patologiyaya səbəb ola bilər. Melanoma və qlioblastoma şişlərinin invaziv sinir qabığı hüceyrələrinin inkişaf proqramının yenidən aktivləşməsi nəticəsində yarandığı məlumdur: Buna görə də aşkar etdiyimiz mexanizmlər metastazda da rol oynaya bilər və onkogenezdə dərmanların inkişafı üçün yeni ideyalar və hədəflər aça bilər.
Birinci şəxsdən yazsam da, çoxsaylı həmmüəlliflərimə, xüsusən də təqaüdə çıxmazdan əvvəl bu əsəri yazdığım sonuncu əsər olan görkəmli mühəndis köməkçisi Lena Ziqə borcluyam.
Bu hekayə , tədqiqatçıların dərc olunmuş tədqiqat məqalələrindən əldə etdikləri nəticələri bildirə biləcəyi Science X Dialog -un bir hissəsidir . Science X Dialog haqqında məlumat və necə iştirak etmək barədə məlumat üçün bu səhifəyə daxil olun .
Nəşr detalları
Nicolas R. Chevalier və digərləri, Endotelin-3 və T-tipli Ca 2+ kanalları enterik sinir qabığı hüceyrələrinin kalsium aktivliyini, yığılma qabiliyyətini və miqrasiyasını idarə edir, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-025-6812-5 . www.nature.com/articles/s41467-025-68121-5
Jurnal məlumatları: Nature Communications
Əsas anlayışlar
hüceyrə biologiyasıinkişaf biologiyası
Dr. Nikolas R. Şevalyer Elmi Tədqiqatlar Milli Mərkəzində (CNRS) biofizikdir və Paris Sité Universitetində Matière & Systèmes Complexes (MSC) laboratoriyasında çalışır. O, bağırsağın inkişafı və fiziologiyasının çoxsaylı aspektlərini, o cümlədən bağırsaq innervasiyası, əzələ, kardiostimulyator hüceyrələri, böyümə, hərəkətlilik və hidrodinamika sahələrini öyrənir. Hazırda o, tədqiqatlarını uşaqlığa da tətbiq edir.













