Желточный мешок — жизненно важный орган, который работает за троих
Из школьного курса биологии все мы знаем про главные органы человека: сердце, легкие, печень, почки и другие. Но есть жизненно важный орган, который остается неизвестным героем. Это желточный мешок. Наверняка многие даже названия такого не слышали. «Сириус(Журнал» решил это исправить. К тому же есть повод — научное открытие.
В первые недели жизни будущего человека, пока его основные органы еще не сформировались, возможность развиваться крошечному организму дает именно желточный мешок. В нем образуются первые клетки крови, когда в зародыше только начинает работать кровоток. Позже этот орган связывается с кишечной трубкой. Выполнив свои главные функции и дав толчок к росту, желточный мешок постепенно уходит в тень, делегируя свои обязанности другим органам, к тому времени относительно развитым. Функции желточного мешка переходят к печени и костному мозгу. По окончании первого триместра беременности его уже не разглядеть даже с помощью УЗИ.
У птиц желточный мешок обеспечивает развитие птенца на всем протяжении его нахождения в яйце
Фото: © Marten_House / Shutterstock / FOTODOM
Ученые давно хотят лучше узнать «неизвестного героя», и вот собрался внушительный коллектив, более полусотни специалистов из разных стран, чтобы в деталях прояснить, какие функции выполняет желточный мешок и почему зародыши без него нежизнеспособны. Для этого исследователи получили образцы ткани желточного мешка из британского биобанка, принадлежащие человеческим эмбрионам в возрасте от четырех до восьми недель, и изучили активность генов, чтобы определить функциональную деятельность разных клеток.
Зародыш и желточный мешок
Фото: © Allo4e4ka / Shutterstock / FOTODOM
Оказалось, что в желточном мешке синтезируются белки, участвующие в расщеплении токсинов, и белки свертываемости крови. Часть синтезируемых ферментов задействована в метаболизме жиров и углеводов. Выходит, что желточный мешок играет важную роль еще и в питании подрастающего организма.
Почки вырабатывают эритропоэтин — гормон, который стимулирует образование новых эритроцитов. Пока они еще формируются, у зародыша эту роль берет на себя желточный мешок. Кроме того, исследование позволило ученым понять особенности синтеза макрофагов в желточном мешке, а это должно помочь сделать эффективнее процесс искусственного производства иммунных клеток, необходимых при лечении рака и восстановлении поврежденных тканей. Предварительные результаты показали, что созданные еще в желточном мешке макрофаги встречаются и в тканях взрослых организмов.
У мышей желточный мешок производит первые клетки крови и питает эмбрион в матке самки. В некоторых тканях взрослых грызунов иммунные клетки — макрофаги — синтезируются именно в желточном мешке, а не в костном мозге
Фото: © Rudmer Zwerver / Shutterstock / FOTODOM
Исследование продемонстрировало, что желточный мешок играет в развитии эмбриона даже более важную роль, чем считалось ранее. Он один выполняет функции сразу трех органов: печени, почек и костного мозга. Полученные результаты позволят создавать новые модели для изучения эмбрионов и разрабатывать иные способы культивирования иммунных клеток для терапии.
Отметим, что эксперименты на эмбрионах разрешены только на самых ранних стадиях их развития. Возможность синтезировать группы клеток, подобные эмбрионам, чтобы изучать процессы развития организма, могла бы многое дать в науке. Однако искусственно созданные эмбрионоподобные структуры существуют очень недолго. Если бы у них был желточный мешок, наверняка они бы смогли прожить дольше.
