Значение поверхностных мембран в регуляции индукционных процессов Земчихина, Валентина Николаевна

Краткое описание

Земчихина,ВалентинаНиколаевна.Значениеповерхностныхмембранврегуляциииндукционныхпроцессов: диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.11. - [Б. м.], [19--?]. - 51 с. : ил.больше
Цитаты из текста:

стр. 1
61 - ий -'^/-'ииЗЕМЧИХИНАВАЛЕНТИНАНИКОЛАЕВНАТЕМА:ЗНАЧЕНИЕПОВЕРХНОСТНЫХМЕМБРАНВРЕГУЛЯЦИИИНДУКЦИОННЫХПРОЦЕССОВ1 Д и с с е р т а ц и я на с о

стр. 3
снаружи утолщеннаяповерхностнаямембранаотсутствующая с внутренней стороны, почему индукция возможна только с этой внутренней поверхности. У б е с х в о с

стр. 46
Д о к л . Р А Н в печ.ЗемчихинаВ.Н. и Л о п а ш о в Г.В. 1997Значениеповерхностныхмембранз а ч а т к о в глаз д л я индукции линз. Д А Н 356, 4 0

Заключение диссертациипо теме «Эмбриология, гистология и цитология», Земчихина, Валентина Николаевна
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Суммируя итоги работы, можно сделать следующие выводы: работа исходила не из изолированного анализа частного вопроса, а из его связи с основными, актуальными проблемами современного исследования развития организмов, после того как они перешли на молекулярный уровень (Сигс1оп 1987,1992). Осознание необходимости такого анализа привело к критическому пересмотру представлений о механизмах действия индукционных факторов. Если сначала молекулярный анализ таких механизмов ввел попытку прежде всего выделить индуцирующий фактор, то критерий для этой работы оставались неопределенными, неясно было должен ли это был быть фактор, вызывающий образование отдельного клеточного типа или ткани, или фактор вызывающий индукцию вообще. Попытки выделить его биохимическим путем (1956-1996) не привели к выделению избирательно действующего фактора, а только фактора, который, как постепенно выяснилось, обладает способностью к индукции самых разнообразных клеточных типов. То же относится и развивавшемуся позже с 1987 интенсивного изучения различных ростовых факторов, которые как оказалось при их действии на стадии гаструлы могут действовать так же, как индуцирующие факторы. Поэтому для понимания задачи собственных опытов было необходимо предварительно проанализировать совокупность существующих данных и найти в ней их место, чему служила теоретическая часть диссертации.
Теоретический анализ подсказал далее, что ни какой отдельный фактор, если он действует избирательно , не в состоянии вызвать совокупность клеточных типов в организме. Клеточных типов около 200 в организме, а ступеней индукции 4-5, и уже из этого следовало, что фактор действующий на определенном этапе развития не может быть избирательно индуцирующим, а только индуцировать комплексы клеточных типов. Один из путей достижения избирательности при действии одного фактора был выяснен, это
43 концентрация действующего фактора (Grunz 1983, Gurdon 1994,1996), в зависимости от которых , стимулируется экспрессия различных генов и возникают разные клеточные типы.
Но и этого было недостаточно для понимания специализации клеточных типов в развитии. Существовала возможность специализации другого типа, состоящая в том, что по этапам развития индукционные факторы меняются. Когда возникают, вследствие индукции, новые клеточные типы, они начинают сами выделять индуцирующие факторы с другой специфичностью. С ними связаны последующие фазы индукционных процессов в пределах которых возникают клетки с устойчивой терминальной дифференцировкой, которые уже ничего не индуцируют. Вот этот поток событий заставляет подходит к исследованию процессов индукции не вообще, а в зависимости от их положения в этой иерархии. Именно попытки подойти к проблеме индуцирующих факторов вообще было причиной неудач выдающихся исследований молекулярных аспектов индукции. Но система связей, опосредующих развитие, оказывается неполной и при рассмотрении только индукционных процессов. Ведь при индукции действующие факторы сталкиваются не с какими то одинаковыми реагирующими клетками, а с клетками, обладающими определенной компетенцией, которая с одной стороны по-видимому меняется автономно по стадиям развития, в том числе при изоляции клеток in vitro (Holtfreter 1938, Grainger & Gurdon 1991) . Но если на эти клетки производится какое-либо индукционное влияние, то и реакция на него оказывается зависящей от этой компетенции. Ее механизмы только начинают уточняться (Blau 1989, Dyson & Gurdon 1998) и они по-видимому лежат на уровне взаимоотношений мембранных рецепторов и внутриядерных факторов. Простое перенесение данных, полученных только на уровне эктодермы ранней гаструлы на все развитие не вполне законно, хотя бы потому, что после этой стадии компетенция ткани к реакции на индукцию ограничивается, но не исчезает вовсе. Поэтому в опытах по изучению индуцирующих факторов необходимо учитывать не только их, но и компетенцию реагирующих клеток , что делается еще недостаточно. Последнее непосредственно связано с данной работой. А только ли ограничение обусловленное компетенцией следует учитывать при исследовании индукции, в частности при индукции глаза, который избран как объект в данной работе, от индукции зачатков глаз в эктодерме гаструлы, через индукцию зачатков глаз, линз на следующих стадиях, вплоть до получения линз под действием сетчатки из наружной роговицы у головастиков Xenopus (Bosco1988) и их появление путем трансдифференцировки из пигментного эпителия и сетчатки всех позвоночных в специальных культурах ( Eguchi 1988, Kodama & Eguchi 1995, Okada 1991). Но есть еще одна возможность и на нее указывали еще до нас данные Боско (1988). У головастиков Xenopus возможна регенерация линзы из наружной роговицы, но не вообще, а только при условии прободения внутренней роговицы, служащей барьером для поступления сетчаточных факторов (родственных факторам роста наружной роговицы). Следовательно, мембраны, предотвращающие влияние индуцирующих факторов на реагирующие клетки, могут быть последним из известных факторов, регулирующих индукцию.
Исходя из этой возможности было предпринято настоящее исследование, цель которого- выяснить роль мембран в индукции классического объекта с которого начиналось изучение индукции = индукции линз. В последних работах посвященных переисследованию этого вопроса Греинджер (Servetnick & Grainger 1991, Grainger 1992) полагает, что способность к индукции линз ограничивается только стадией раннего глазного пузыря; но существующие данные по испытанию компетенции эктодермы к образованию линз указывают, что она существует (у хвостатых амфибий) и на стадии ранней нейрулы. Поэтому вполне возможно, что это ограничение индукции линз связано с

45 появлением мембран на поверхности зачатка глаз. Существование этих мембран, препятствующих индукции показано в вышеизложенных опытах. Таким образом, настоящая работа, в которой мы попытались объединить теоретический анализ, недоступный отдельным экспериментальным исследованиям, и собственно оригинальный подход к изучению отдельного звена в индукции линзы соединяет, как представляется, по мере возможности эти обе стороны исследования процессов развития и может облегчить подходы к их дальнейшему изучению.