Гормон ELABELA играет ключевую роль в развитии энтодермы и сердца

Источник: phys.org

Связывание гормонов с целевыми рецепторами очень важно для правильного развития многих органов тела. Рецептор апелина экспрессирует в развивающемся эмбрионе за много часов до того, как начинается синтез соответствующего ему гормона. Что удивительно, организмы, лишенные рецептора, имеют более значительные дефекты развития, чем организмы, лишенные гормона апелина. Возможно, для связывания с рецептором есть еще один, альтернативный лиганд, который экспрессируется на самых ранних стадиях развития. Команда ученых из Агентства по науке, технологиям и исследованиям Сингапура (A*STAR) решила проверить эту гипотезу. Исследователь Бруно Реверсайд и его коллеги обнаружили, что гормон ELABELA действует как лиганд рецептора апелина. Гормон присутствует на самых ранних этапах развития эмбриона, и предположительно, влияет на созревание энтодермы и формирование сердца.

Раннее эмбриональное развитие включает созревание трех зародышевых листков — эктодермы (ее клетки преобразуются затем в нейроны и клетки кожи), мезодермы (становится основой для клеток сердечно — сосудистой системы) и энтодермы (превращается в клетки внутренней части желудочно-кишечного тракта). Когда ученые создали эмбрионы рыбок данио, лишенные гормона ELABELA, они обнаружили снижение уровня генетических маркеров энтодермы в начале развитие. Если таким эмбрионам удавалось дорасти до более поздних стадий развития, их сердца либо не формировались вообще, либо имели значительные дефекты. Эти данные позволили предположить, что гормон ELABELA необходим для созревания энтодермальных клеток, которые управляют развитием близлежащих мезодермальных клеток (они же, в свою очередь, формируют сердце).

Дефектный сердечный фенотип эмбрионов с дефицитом ELABELA оказался чрезвычайно похожим на фенотип эмбрионов, лишенных рецептора апелина. Поэтому ученые решили выяснить, связывается ли гормон с этим рецептором. Выяснилось, что гормон ELABELA и рецептор апелина начинают экспрессировать в одно и то же время и в одном и том же участке эмбриона. Эксперименты с клеточными линиями показали, что гормон способен связываться с рецептором на поверхности клеток. Ученые пришли к выводу, что ELABELA является самым ранним лигандом для связывания с рецептором апелина и играет важную роль на первичных этапах развития эмбриона. Возможно, гормон имеет значение и для формирования других органов и систем. Г-н Реверсайд отмечает, что ELABELA экспрессирует в почках и предстательной железе человека, но роль гормона в работе этих органов пока неизвестна.