Европейские биологи выяснили, что аналог человеческого гормона сытости холецистокинина играет ключевую роль в запуске так называемой автотомии, способности морских звезд "ампутировать" те их конечности, которые атакуют в этот момент хищники.

Понимание этого поможет ученым раскрыть природу регенеративных способностей этих животных, сообщила пресс-служба Лондонского университета королевы Марии (QMUL). "Наше открытие не только раскрывает внутренние механизмы одной из самых необычных особенностей морских звезд, но и открывает дорогу для изучения регенеративных способностей других живых существ. Раскрытие механизма автотомии морских звезд позволит нам улучшить наши представления о том, как протекает регенерация тканей, и создать на базе этих знаний новые методы лечения поврежденных конечностей", - сказал профессор QMUL Морис Эльпик, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Исследователи пришли к такому выводу при изучении того, как на организм широко распространенных в Атлантике морских звезд-астериасов (Asterias rubens) воздействуют молекулы недавно открытого учеными белка ArSK/CCK1. Он похож по своей структуре на человеческий гормон сытости холецистокинин, чьи аналоги также играют важную роль в регуляции стресса и тревожного поведения.

Изначально ученые предполагали, что это вещество управляет пищеварительными процессами в теле этих беспозвоночных существ, однако его инъекции в тело морских звезд иногда приводили к тому, что один или несколько лучей этих беспозвоночных спонтанно отделялись от их тела подобно тому, как это происходит при атаках хищников. Данное наблюдение заставило биологов детально изучить влияние белка ArSK/CCK1 на разные ткани тела морских звезд.

Проведенные биологами опыты показали, что введение даже небольших количеств аналога холецистокинина в тело морской звезды приводило к тому, что они в 86% случаев отбрасывали конечность при легком сжатии одного из лучей астериасов. Это происходило в результате того, что молекулы ArSK/CCK1 заставляют максимально сильно сокращаться особую "турникетную" мышцу, расположенную у основания каждого луча.

Как предполагают ученые, этот пептид вырабатывается нервными клетками морских звезд при начале сильного стресса, что подготавливает их организм и мышцы к возможной автотомии конечностей. Дальнейшее изучение взаимодействий ArSK/CCK1 с телом астериасов поможет понять, какую роль это вещество также может играть в запуске регенеративных процессов, восстанавливающих утерянные лучи этих морских звезд после автотомии.

Об автотомии

Многие живые существа защищаются от атак хищников при помощи автотомии. Так ученые называют необычную особенность многих видов морских звезд, раков, осьминогов, ящериц, моллюсков и иглистых мышей отбрасывать конечности при атаках хищников. Раскрытие молекулярных механизмов автотомии, как предполагают ученые, позволит понять, как можно заставить тело человека повторно восстанавливать утерянные части тела.

https://nauka.tass.ru/nauka/21719599