Известно, что некоторые вещества, содержащиеся в лекарствах, бытовых предметах и окружающей среде, могут влиять на внутриутробное развитие ребенка. В исследовании, опубликованном в журнале Toxicological Sciences, ученые проверили влияние пяти препаратов, включая кофеин и препарат для разжижения крови варфарин, на рост эмбрионов полосатых данио. Выяснилось, что все пять препаратов оказывают одинаковое воздействие, нарушая миграцию костообразующих клеток, что приводит к возникновению лицевых деформаций. Эмбрионы полосатого данио быстро растут, прозрачны и развиваются вне родительского организма, что делает их идеальными для изучения раннего развития. Систему на основе этих рыбок можно использовать для простого скрининга потенциально вредных веществ, что позволит сократить число испытаний на животных и поможет будущим родителям сделать выбор в пользу себя и своего ребенка. Многие люди имеют различия во внешности — от рождения или в результате событий, происходящих в жизни. Во всем мире более трети всех врожденных аномалий связаны с развитием головы и лицевых костей ребенка — его черепно-лицевыми особенностями, распространенным примером которых является расщелина губы и/или неба. Точная причина черепно-лицевых различий до конца не выяснена, но в настоящее время исследователи полагают, что здесь могут быть задействованы многочисленные факторы. К ним относятся генетика, среда обитания родителя, его питание, некоторые заболевания, а также определенные лекарства и химические вещества. Тератогены — это вещества, которые, как известно, нарушают развитие эмбриона или плода; например, беременным рекомендуется избегать алкоголя и никотина. Потенциальные тератогены обычно исследуются на животных — грызунах и кроликах. Однако исследователи ищут альтернативные методы, более быстрые, дешевые и позволяющие избежать необходимости проведения испытаний на млекопитающих. Именно здесь на помощь приходят полосатые данио. Эти крошечные пресноводные рыбки размером 2-5 см растут очень быстро: за день они развиваются так же, как человеческий эмбрион за месяц.
За последние 10 лет в нескольких исследовательских проектах было показано, что полосатого данио можно эффективно использовать для проверки на наличие тератогенов. Однако точные механизмы, с помощью которых тератогены нарушают или изменяют типичное эмбриональное развитие, до сих пор не изучены. Группа исследователей сосредоточила свое внимание на специфическом генетическом маркере группы клеток, участвующих в черепно-лицевом развитии как у млекопитающих, так и у рыб. Известно, что у человека они превращаются в части носа и челюсти.
Группа исследователей протестировала пять химических веществ: вальпроевую кислоту (используется для лечения неврологических и психических расстройств), варфарин (антикоагулянт), салициловую кислоту (популярна в мазях для кожи), кофеин и метотрексат (используется в химиотерапии). Как и ожидалось, все протестированные химические вещества вызывали черепно-лицевые аномалии различной степени выраженности через 96 часов после оплодотворения. Однако их удивил механизм, который привел к этому, и то, как быстро это началось.
Полученные результаты указывают на возможное существование общего механизма, с помощью которого тератогенные химические вещества ограничивают движение CNCC на ранних стадиях развития эмбрионов, вызывая развитие лицевых различий. Исследователи предполагают, что по такому же механизму могут развиваться лицевые различия, вызванные другими веществами.
Команда предлагает использовать эту систему на основе полосатого данио в качестве еще одного способа тестирования на наличие межвидовых тератогенов, чтобы родители и практикующие врачи были осведомлены о необходимости их ограничения или избегания. 28.09.2023 |
Здоровье
Российские ученые предложили использовать вирус растений для лечения саркомы | |
Ученые из МГУ и Сеченовского ун... |
Menopause: Ученые заподозрили роль эстрогена в развитии астмы | |
Слишком ранний возраст наступления менопаузы п... |
В России разработали искусственные кости и новые методы лечения позвоночника | |
Новосибирские учёные коллектива ФГБУ Новосибир... |
Nature Communications: Жизнь все-таки можно повернуть назад | |
Клетка похожа на шумный мегаполис, в ... |
EBioMedicine: Создан инструмент для выявления сепсиса у новорожденных | |
Генетическая сигнатура новорождённых может пре... |
В Университете Льва Толстого разработали импортозамещающие лекарства | |
Ученые Центра технологического превосходства Т... |
NatMet: Открытие приближает к раннему обнаружению и лечению болезни Хантингтона | |
Биохимический механизм, связанный с разви... |
PNAS: Появилось новое понимание того, как мутации влияют на болезни | |
Многие статистические модели и алгоритмы&... |
JCTP: Новый метод поможет диагностировать инфекцию у людей с бляшечным псориазом | |
Псориаз ногтей часто встречается у людей ... |
NatImmuno: Выяснилось, как опасный паразит проникает под кожу, не вызывая зуда | |
Представьте себе зуд, который не проходит... |
CS: Раскрыта работа эстафетных палочек в молекулярной эстафете внутри клеток | |
Исследователи из Токийского столичного ун... |
MedComm-Oncology: Найдена причина устойчивости раковых клеток к лечению | |
Рак всё ещё плохо поддаётся лечению,... |
В МФТИ создали систему домашней экспресс-диагностики с лабораторной точностью | |
В лаборатории МФТИ разработали систему домашне... |
Новое приложение поможет выбрать оптимальную схему восстановления после инсульта | |
Сотрудники Университета МИСИС и НИИ ... |
Ученые КФУ синтезировали многофункциональные самособирающиеся макромолекулы | |
Они могут доставлять лекарства, хранить ДНК&nb |
NuMeRi: Разработан транспорт для доставки лучевой терапии прямо в опухоль | |
Исследователи доказали, что мини-белок, р... |
JS&ES: Облучение плазмой крови может предотвратить повторные разрывы сухожилий | |
Человеческое тело, к сожалению, так ... |
Lab on a Chip: Дешевле и точнее — это все о новой разработке для диагностики рака | |
Устройство для выявления рака толстой киш... |
Nat. Biotechnol: Новый инструмент ИИ предсказывает мутации в сотнях заболеваний | |
Инструмент с помощью искусственного интел... |
В ЛЭТИ представили алгоритм ранней диагностики патологий беременности | |
Разработка позволит прогнозировать протекание ... |
The BMJ: Генная сигнатура улучшит выживаемость пациенток с раком молочной железы | |
Использование метода генных сигнатур может улу... |
Lancet Inf Dis: Материнские антитела мешают реакции на вакцину против малярии | |
Материнские антитела могут препятствовать реак... |
CMI: Исследование проливает свет на секрет сохранения молодости иммунной системы | |
Некоторые иммунные системы долго остаются моло... |
CD: Предрасположенность к раку зависит от длительности беременности и массы тела | |
Показатели распространённости рака у позв... |
Новый гель для фотодинамической терапии рака синтезировали российские ученые | |
Новый гель, который подавляет клетки плоскокле... |
Абсолютно новый метод блокировки опухолей разработали в Томске | |
Прототип препарата против метастазов создали у... |
EHP: Риск сердечно-сосудистых заболеваний связан с мышьяком в водопроводной воде | |
Употребление воды с содержанием мышьяка м... |
IC&HE: Больничный пол послужит барометром заболеваемости коронавирусом | |
COVID-19 всё ещё представляет опасно... |
Nature Chemical Biology: Созданы молекулы, нацеленные на белки, вызывающие рак | |
Небольшое изменение в ДНК может прев... |
NatComm: Выяснилось, как транскрипция генов управляет движением в геноме | |
Учёные выявили связи между активностью генов, ... |