Процесс формирования сердца млекопитающего впервые засняли на видео
Об этом сообщили уже в каждом втором паблике про технологии. Но, считаю, нужно разобраться подробнее, в чем суть эксперимента, как именно он проводился, и зачем нам это всё. Поехали:
1. Клетки эмбрионов мышей, отвечающие за формирование мышц и органов кровеносной системы (мезодермальные), были заранее окрашены так, чтобы они светились под УФ светом под микроскопом. Для этого в эмбриональную ДНК мыши был встроен ген флуоресцентного белка.
2. Эмбрионы извлекли из матери и поместили в условия, поддерживающие их жизнеспособность.
3. С помощью светолистовой микроскопии делался последовательный набор плоских снимков на разных глубинах образца. Из них получалось 3D-изображение эмбриона.
4. Серии снимков делались с равным промежутком времени на протяжении 40 часов, благодаря чему получился полноценный "объемный мультик".
5. Далее с помощью машинного обучения компьютер сопоставлял, где какая клетка была изначально, и куда каждая из них переместилась в каждом следующем кадре.
Если клетка делилась, программа запоминала, что из одной клетки появилось две - строилась «родословная».
6. Из этих данных удалось воссоздать трехмерные траектории миграции различных типов клеток: например, предшественников левого желудочка, предсердий, эндокарда и перикарда.
Что удалось установить?
Несмотря на кажущуюся хаотичность миграции мезодермальных клеток, существует чёткая организация и закономерности в их движении. Более того, каждый отдельный тип клетки отвечает за формирование своей конкретной области.
Это первое столь длительное исследование, визуализирующее процесс в реальном времени. Продолжение экспериментов не только позволит понять, на каких этапах происходят сбои, вызывающие патологии сердца, но и даст возможность расширить полученные знания на процесс формирования других органов и тканей.
Задать вопросы по исследованию, почитать полную версию статьи, а также узнать про другие интересные открытия и медицинские технологии можно здесь.
