Wnt-путь, или Wnt-каскад, — это цепочка из белков, которые передают сигналы от одного к другому для регуляции эмбриогенеза и дифференцировки клеток, в том числе стволовых. Также Wnt-путь контролирует развитие злокачественных опухолей. Wnt-путь выполняет эти функции у всех животных, начиная от круглых червей и заканчивая человеком. Ученые узнали, что белок Noggin4 связывается с ферментами сигнального пути Wnt.
«Noggin4 связывается с теми белками, которые ответственны за развитие эмбриона. Этот белок играет ключевую роль в формировании головы, в частности в образовании переднего мозга во время эмбриогенеза», — говорит Федор Ерошкин, сотрудник лаборатории молекулярных основ эмбриогенеза ИБХ РАН.
Концентрация белков, входящих в Wnt-путь, неравномерна в тканях эмбриона и изменяется по градиенту. Исследователи построили математическую модель белка и показали, что Noggin4 влияет на градиент Wnt-пути и, следовательно, на развитие эмбриона. Затем биологи проверили эти результаты экспериментально на живых эмбрионах лягушки. Они подавили активность белка Noggin4, что изменило градиент Wnt-каскада и привело к дефектам формирования головы.
Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
По мнению ученых, белок Noggin4 можно использовать для регуляции биологических процессов, которые протекают в стволовых клетках с участием Wnt-пути. Из стволовых клеток можно выращивать клетки любого типа и использовать их для восстановления пораженных тканей, например нервных волокон, при ишемии нижних конечностей, как предложили ученые из Казанского университета.
«Noggin4 связывается с теми белками, которые ответственны за развитие эмбриона. Этот белок играет ключевую роль в формировании головы, в частности в образовании переднего мозга во время эмбриогенеза», — говорит Федор Ерошкин, сотрудник лаборатории молекулярных основ эмбриогенеза ИБХ РАН.
Концентрация белков, входящих в Wnt-путь, неравномерна в тканях эмбриона и изменяется по градиенту. Исследователи построили математическую модель белка и показали, что Noggin4 влияет на градиент Wnt-пути и, следовательно, на развитие эмбриона. Затем биологи проверили эти результаты экспериментально на живых эмбрионах лягушки. Они подавили активность белка Noggin4, что изменило градиент Wnt-каскада и привело к дефектам формирования головы.
Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
По мнению ученых, белок Noggin4 можно использовать для регуляции биологических процессов, которые протекают в стволовых клетках с участием Wnt-пути. Из стволовых клеток можно выращивать клетки любого типа и использовать их для восстановления пораженных тканей, например нервных волокон, при ишемии нижних конечностей, как предложили ученые из Казанского университета.