Физические сигналы в утробе матери, а не только генетика, влияют на нормальное развитие клеток нервного гребня, эмбриональных стволовых клеток, которые формируют черты лица, говорится в новом исследовании, проведенном исследователями UCL.
Исследование, опубликованное в журнале Nature Cell Biology, показало, что увеличение гидростатического давления, ощущаемого эмбрионом, может препятствовать здоровому развитию черт лица у эмбрионов мышей и лягушек, а также у эмбриоидов человека (клеточных структур, выращенных в лаборатории из стволовых клеток человека), предполагая, что разница в давлении может повлиять на риск пороков развития лица.
Исследователи обнаружили, что когда клетки нервного гребня подвергаются более высокому, чем обычно, уровню давления, ключевые сигнальные пути клеток затрудняются, и риск черепно-лицевых пороков развития значительно увеличивается.
«Наши результаты показывают, что на пороки развития лица могут влиять не только генетика, но и физические сигналы в утробе матери, такие как давление. Когда организм испытывает изменение давления, все клетки, включая эмбрион внутри матери, способны это почувствовать», - сказал ведущий автор исследования профессор Роберто Майор (UCL Cell & Developmental Biology).
«Наша работа показывает, что эмбрионы чувствительны к давлению, но мы не знаем, насколько они чувствительны; например, сможет ли изменение давления внутри матки повлиять на эмбрион? Это потребует дальнейших исследований, чтобы понять, как изменения внутри тела, а также давление окружающей среды могут повлиять на развитие человеческого эмбриона», - добавил он.
Исследователи говорят, что их результаты могут также иметь значение для исследований стволовых клеток, поскольку исследование показывает, что развитие и дифференцировка (процесс превращения стволовых клеток в специализированные клетки) стволовых клеток находятся под влиянием давления. Понимание этой связи может изменить то, как ученые манипулируют стволовыми клетками для различных терапевтических целей.
Полученные данные дополняют работу профессора Майора и его коллег из UCL о том, как механические сигналы в утробе матери могут влиять на развитие черт лица, поскольку ранее они обнаружили, что клетки развивающегося эмбриона ощущают жесткость других клеток вокруг них, что является ключевым моментом, чтобы они двигались вместе, образуя лицо и череп.
