آنالیز فراساختاری بازسازی اولیه دم مارمولک نشان می دهد که یک فرایند تمایز زدایی در تشکیل بلاستمای بازسازی کننده نقش دارد
تاریخ انتشار: پنجشنبه 24 خرداد 1397
| امتیاز:
تشکیل بلاستمای بازسازی کننده دم مارمولک ها بوسیله تکثیر سلول های بنیادی رخ می دهد، اما مقداری تمایززدایی سلول های بالغ نیز ممکن است بعد از افتادن دم بوسیله اتوتومی اتفاق بیافتد، که در این مطالعه نشان داده شده است. با استفاده از 5BrdU-ایمنوسیتوشیمی و میکروسکوپ الکترونی گذاره، نشان داده شده است که بخشی از بافت های آسیب دیده متحمل تمایز زدایی سیتولوژیک پیشرونده(بازبرنامه ریزی سلولی) می شوند. این امر برای عضلات، فیبروسیت ها، کندروسیت ها، آدیپوسیت ها و سلول های مشتق از طناب نخاعی و طی 3 تا 8 روز اول بعد از اتوتومی در دم مارمولک های دیواری گونه Podarcis muralis رخ می دهد. سلول های در حال تمایز زدایی بیشتر شبکه اندوپلاسمی شان، سارکومرها در میوسل ها، قطرات چربی در آدیپوسیت ها، ماتریکس خارج سلولی در کندروسیت ها را از دست می دهند. وزیکول های سیتوپلاسمی بی شماری شکل می گیرد، که احتمالا منعکس کننده رنج اولیه(تغییرات) سلول های در حال تمایز زدایی است. این سلول ها در حال مرگ نیستند زیرا BrdU به آن ها الحاق شده و تکثیر می کنند. هسته فیبروسیت های کوچک در درم و بافت های پیوندی بین عضلانی وجود دارد و بدوا به صورت هتروکروماتینه است و در ادامه یو کروماتینه می شود و سیتوپلاسم آن از نظر حجم افزایش می یابد، هر چند شبکه اندوپلاسمی آن به صورت محدود باقی ماند(همان طور که مشخصه سلول های مزانشیمی است). مطالعه حاضر بوسیله داده های گذشته ترانسکریپتوم و نشان دار کردن با 5BrdU و داده های فعلی ردیابی حمایت می شود که نشان می دهد در کنار سلول های بنیادی موجود در بافت های مختلف دم مارمولک، تمایز زدایی سلولی نیز در دم آسیب دیده مارمولک ها اتفاق می افتد. مشارکت نسبی بین تمایز زدایی و سلول های بنیادی برای تشکیل بلاستمای بازسازی کننده مارمولک، احتمالا به گستردگی تروما بستگی دارد.
J Morphol. 2018 Jun 8. doi: 10.1002/jmor.20838. [Epub ahead of print]
Ultrastructural analysis of early regenerating lizard tail suggests that a process of dedifferentiation is involved in the formation of the regenerative blastema.
Alibardi L1.
Abstract
The formation of the regenerating tail blastema of lizards occurs by the multiplication of stem cells but also some dedifferentiation from adult cells may take place after tail loss by autotomy, as it is suggested in the present study. Using 5BrdU-immunocytochemistry and transmission electron microscopy it is shown that part of the damaged tissues undergo progressive cytological de-differentiation (cell reprogramming). This occurs for muscle, fibrocytes, chondrocytes, adipocytes, and cells derived from the spinal cord during the initial 3-8 days post-autotomy of the tail in the wall lizard Podarcis muralis. Dedifferentiating cells loose most endoplasmic reticulum, sarcomeres in myocells, lipid droplets in adipocytes, extracellular matrix in chondrocytes. Numerous cytoplasmic vesicles are formed, perhaps reflecting an initial sufferance of dedifferentiating cells. These cells are not dying because they incorporate 5BrdU and proliferate. Nuclei of small fibrocytes present in the dermis and inter-muscle connective tissues, initially heterochromatic, become euchromatic and their cytoplasm increases in volume although the endoplasmic reticulum remains limited, as it is typical for mesenchymal cells. The present study, supported by previous transcriptome and 5BrdU-labeling data, and from recent tracing studies, suggests that aside stem cells present in different tissues of the tail, also cell dedifferentiation occurs in the injured tail of lizards. The relative contribution between de-differentiation and stem cells for the formation of the regenerating lizard blastema likely depends from the extension of the trauma.
PMID: 29885003