Биологи раскрыли секрет неувядающей плодовитости морских звезд
Несмотря на 500 млн лет эволюции, генетика и клеточное строение яичников человека и морских звезд оказались практически идентичны.
Международная группа биологов представила данные, меняющие представления об эволюции репродуктивной системы. Оказывается, что яичники морских звезд вида Patiria miniata и человека обладают удивительно сходной генетикой, типами клеток и сигнальными процессами, несмотря на то что эволюционные линии этих видов разошлись более 500 миллионов лет назад. Это открывает новые горизонты для геронтологии и репродуктивной медицины. Результаты работы опубликованы в научном журнале Nature Communications.
Вечная фертильность морских звезд
Специалисты из Морской биологической лаборатории под руководством Зака Шварца провели масштабный сравнительный анализ клеточной структуры половых желез морской звезды-летучей мыши и яичников человека. Несмотря на эволюционный разрыв в полмиллиарда лет, исследователи констатировали поразительное сходство в типах клеток.
Ключевым открытием стало обнаружение у морских звезд клеток-аналогов гранулезных клеток человека, которые обеспечивают яйцеклетки питательными веществами до момента их созревания. Это доказывает, что подобный механизм поддержки репродуктивной функции возник еще до появления позвоночных.
Если у людей запас яйцеклеток ограничен и расходуется в течение жизни, то морские звезды, способные прожить до двух столетий, ежедневно производят новые половые клетки. Ученые предполагают, что в их яичниках присутствуют особые стволовые клетки, которые не истощаются, а бесконечно делятся, создавая новые яйцеклетки.
«Раз у морских звезд и людей почти одинаковый набор генов, значит, секрет не в самих генах, а в том, как они управляются. У этих животных те же самые гены регулируются иначе — так, что стволовые клетки не истощаются на протяжении долгих лет», — пояснил Шварц.
В перспективе изучение этих «генетических переключателей», управляющих вечной фертильностью у морских животных, поможет создать терапию для восстановления репродуктивной функции у женщин и разработать новые методы лечения возрастных изменений.