Первые этапы развития зародыша зависят от микрорегуляторных РНК

Одним из самых первых и самых важных этапов развития зародыша является формирование зародышевых листков: эктодермы, мезодермы и эндодермы. Они представляют собой самый первый этап разделения функций между зародышевыми клетками, и впоследствии все три дадут начало разным органам и тканям. Естественно, регуляция образования зародышевых листков находится под самым пристальным вниманием.

Учёные из Института медицинских исследований Сэнфорда — Бёрнхама (США) полагают, что главными игроками в этом процессе выступают микрорегуляторные РНК. Эти РНК не кодируют белков, но могут вмешиваться в процесс трансляции, происходящей на других РНК. Исследователи проверили почти 900 микроРНК человека на предмет их влияния на формирование зародышевых листков. Итоги работы опубликованы в журнале Genes & Development.

Оказалось, что два семейства микроРНК, let-7 и miR-18, необходимы для образования мезодермы и эктодермы: без этих молекул зародышевые клетки становились все до единой эндодермальными. Действуют эти микроРНК через трансформирующий ростовой фактор-бета (TGFβ), входящий в обширное семейство белков, которые управляют делением и дифференцировкой клеток. Оказалось, что для превращения зародышевых клеток в клетки кости или, например, в клетки нервной ткани необходимо подавить работу молекулярных сигналов, связанных с TGFβ.

Это ещё один пример того, как незначительные эпигенетические изменения (а микроРНК относят к эпигенетическим факторам) могут повлиять на развитие всего организма; совсем недавно появлялось похожее сообщение о том, как всего один белок, работая с эпигенетическими механизмами, определяет судьбу эмбриональных клеток.

Подготовлено по материалам Института медицинских исследований Сэнфорда — Бёрнхама.