Ретротранспозоны вызывают генетические изменения клеток головного мозга
21 мая 2012 г.
Ретротранспозоны – мобильные генетические элементы, способные самовоспроизводиться в геноме. Считается, что они составляют до 40% всего генома человека и изменяют его, вмешиваясь в ДНК отдельных клеток. Шотландские ученые пришли к выводу, что ретротранспозоны не обходят стороной и клетки головного мозга человека, изменяя их ДНК на протяжении всей жизни.
«Таким образом, клетки головного мозга не только генетически отличаются от остальных клеток организма, но и различны между собой. Вопрос в том, какое это имеет значение, ведь именно ретротранспозоны отвечают за неврологические расстройства головного мозга», – пишет руководитель исследования, сотрудник университета Розлин в Эдинбурге G. Faulkner в журнале Nature.
Faulkner et al. изучили ДНК клеток головного мозга трех человек, погибших вследствие состояний, не связанных с патологией головного мозга, и при жизни не имевших серьезных проблем со здоровьем. Прежде всего, ученых интересовал состав клеток гипоталамуса и хвостатого ядра. Исследователям удалось обнаружить 25 тыс. областей со следами внедрения ретротранспозонов, а также выделить три отдельных типа ретротранспозонов, один из которых – ALU-ретротранспозон – никогда раньше не находили в клетках головного мозга.
Изучив выявленные образцы, ученые пришли к выводу, что ретротранспозоны копировали себя в генетический материал самых разных клеток, включая клетки, играющие ключевые роли в функционировании головного мозга. Кроме того, копии ретротранспозонов были обнаружены в клетках, которые, по данным ранее проведенных исследований, препятствуют формированию и развитию злокачественных опухолей, что наводит на мысль о их роли в развитии новообразований головного мозга. И, наконец, ретротранспозоны всраивались в ДНК клеток, регулирующих синтез белков в головном мозге, из чего следует, что они могут быть причиной целого ряда психических отклонений.
В то же время тот факт, что в гипоталамусе было значительно больше копий ретротранспозонов, чем в хвостатом ядре, позволяет говорить об их роли в процессах обучения, запоминания и индивидуализации ДНК-структур клеток головного мозга.
Данное исследование является первым в своем роде, и его результаты пока что неоднозначны. Роль ретротранспозонов еще предстоит уточнить в дальнейших испытаниях, что, возможно, в будущем позволит разработать новые терапевтические подходы к лечению целого ряда заболеваний.
www.medstrana.com
/thumbs/widget_nn24_3-149_titul.jpg)
/thumbs/widget_nn24_2-148_titul.jpg)
/thumbs/widget_nn24_1-147_titul-1.jpg)
