Кооперативность механозависимых реакций как отличительное свойство индуцированных тканей зародышей шпорцевой лягушки: морфометрическое исследование 

Студент

(Биологический факультет МГУ им. , кафедра эмбриологии, Москва, Россия

E-mail: *****@***ru)

Современная биология развития показывает, что химические,  генетические, и механические факторы могут взаимно влиять друг на друга, формируя замкнутый контур связей, обеспечивающий устойчивость развития. Целью данной работы являлось изучение  морфометрическими методами реакций индуцированных клеток СБО и неиндуцированных клеток вентральной эктодермы (ВЭ) на механические воздействия. Эксплантаты тканей СБО и ВЭ зародышей Xenopus laevis на стадии ранней гаструлы растягивали в поперечном направлении, инкубировали от 0 до 30 минут, фиксировали, окрашивали TRITZ-фаллоидином и анализировали изображения, полученные в конфокальном микроскопе с использованием оригинальной компьютерной программы. Составляли статистические распределения и двумерные карты для эксцентриситета клеток поверхностного слоя эксплантатов, длин их большой и малой осей и ориентации длинной оси. В обоих типах эксплантатов сразу же после растяжения наблюдали качественно сходные отклонения всех названных показателей от контрольных значений  и постепенное их восстановление  к 30 мин инкубации. Однако индуцированные ткани резко отличались от неиндуцированных по динамике эксцентриситета, ориентации длинных клеточных осей относительно направления растяжения и длины большой оси. В СБО переориентация и вытяжение клеток, а также последующее замещение домена зонами сокращенных клеток, происходило быстрее и более кооперативно, чем в ВЭ. В контрольных образцах из относительно равномерного распределения клеток по ориентации большой оси образовывалось распределение с пиками в области максимального и минимального значения, которое затем меняло форму на противоположную. В то же время в растянутых эксплантатах ориентация большой оси практически не изменялась. В распределении клеток по значениям длин больших осей на временах 5 и 30 минут  в опыте и в контроле выраженного сдвига в распределении клеток нет, в то время как на остальных временах наблюдается смещение распределения в область больших значений в опытных образцах относительно контроля. Полученные данные позволяют предположить большую кооперативность реакции СБО по сравнению с ВЭ по признаку эксцентриситета и ориентации больших осей клеток. Вероятно, это связано с компетентностью ткани СБО к образованию несколько типов клеток, отсутствующей у ВЭ.