В клетке постоянно «конкурируют» две силы: ускорение и торможение. Клетки растут и делятся, и стараются делать это максимально эффективно. Но в самих клетках есть силы торможения, которые контролируют их рост и развитие.
Если клетка начинает делиться слишком интенсивно, включается «тормоз» и клетку останавливает, и в некоторых случаях запускает механизм апоптоза (то есть клеточного «самоубийства»). Обе эти силы жизненно необходимы для развития организма. Если клетки перестанут расти и делиться, – организм умрет, если клетки одного типа начнут делиться слишком интенсивно, – начнутся нарушения и может развиться рак. Необходим баланс. Особенно он важен для клеток мозга. И одним из главных генов «баланса» является PTEN, который играет роль тормоза и контролера развития клетки.
Ген PTEN исследовали ученые Тель-Авивского университета. Работа опубликована в журнале Nature Methods.
В мозге регулирование клеточного роста особенно важно на раннем этапе развития, которое происходит в первые годы жизни. В этой регуляции задействовано множество генов, но PTEN играет центральную роль. Мутации в PTEN связаны с различными заболеваниями, включая аутизм, эпилепсию и рак.
Соавтор работы доктор Таль Лавив объясняет: «Многие исследования показали, что PTEN необходим для регулирования роста клеток в мозге, обеспечивая работу «стоп-сигнала». Активность PTEN имеет решающее значение для поддержания клеток в рабочем состоянии. Но до сих пор не удавалось напрямую измерить активность PTEN в неповрежденном мозге».
Ученые разработали инструмент, который напрямую измеряет активность PTEN в различных исследовательских моделях, в том числе в неповрежденном мозге мышей. Эта технология объединяет достижения в области генетических инструментов и микроскопии. Ученые считают, что она улучшит наше понимание того, как развиваются заболевания, связанные с PTEN.
Исследователи считают, что новый инструмент позволит разрабатывать персонализированные терапевтические средства путем мониторинга активности PTEN в различных биологических условиях. Кроме того, метод поможет выявлять заболевания на ранних стадиях и проводить своевременное лечение.
4
