Vědci odhalili záhadu vzniku adenohypofýzy u obratlovců

Robert Černý z katedry zoologie PřF UK se stal “duchovním otcem” a také spoluautorem článku v posledním vydání jednoho z nejprestižnějších vědeckých časopisů světa, Science. Studie, jejíž experimentální část provedl se svými americkým kolegy Peter Fabian, ukazuje významný příspěvek “staré” části k formování “nové hlavy” obratlovců.

Vznik adenohypofýzy je mezi zoology odjakživa provázen zvláštní aureolou “divnosti”. V dospělosti ji najdeme na spodní straně mozku obratlovců, vzniká však z plakody (tedy oblasti “ztluštění” ektodermu, z něhož vzniká “nová hlava” obratlovců), která migruje relativně daleko z přední části mozku až do spodní části budoucí hlavy.

Související

Ilona Cílková

Vědci objevili zcela nový orgán v lidském krku,…

Radek Chlup

Tento brouk vydrží i přejetí autem, vědci už…

I když již morfologové a embryologové 19. století spekulovali, že na jejím vzniku by se mohly podílet také další zárodečné struktury, dnešní doba však podobným názorovým archaismům příliš nepřeje.

Podezření však přetrvávalo - a to i díky embryonálnímu vývoji drobných mořských živočichů kopinatců, kteří bývají považováni za předobraz našich obratlovčích předků. I v jejich vývoji lze totiž pozorovat vznik drobné žlázy, homologické obratlovčí adenohypofýze, která je však zakládána z endodermu, konkrétně z počáteční části trávicí trubice, jícnu čili faryngu.

Dlouho se také mezi současnými obratlovci hledal takový, u něhož by embryonální zakládání adenohypofýzy představovalo “mezistupeň” mezi kopinatcem a odvozenější situací u obratlovců. Kandidátem na tuto pozici byly po dlouhou dobu sliznatky, enigmatičtí bezčelistní mořští obratlovci příbuzní mihulím. V roce 2013 však byla tato představa konečně experimentálně vyvrácena slavným článkem v Nature, ukazujícím, že sliznatky jsou nakonec i v tomto ohledu již velmi “slušnými” obratlovci.

“V naší skupině již dlouho pozorujeme příspěvky faryngu, který je typickou endodermální strukturou, k formování adenohypofýzy u bazálních ryb. Bichiři, kostlíni, a jeseteři jsou však příliš vzácné a nemodelové organismy na to, abychom mohli provést tisíce experimentů nutných k průkaznému vědeckému prozkoumání,” popisuje Robert Černý z katedry zoologie, který se svým týmem před několika lety publikoval článek v časopise Nature právě o tomto tématu, a je i jedním ze spoluautorů právě vyšlého článku v časopise Science.

"Svému tehdejšímu nadanému kolegovi Peterovi Fabiánovi jsem navrhl, zda by se nechtěl tomuto problému věnovat na jiném rybím modelu, daniu pruhovaném (zebrafish, Danio rerio). Na první pohled se může zdát, že dania, jako značně odvozené organismy, nejsou pro tento typ výzkumů vhodné; představují však v současnosti technicky nejdokonalejší model vývoje kraniofaciální oblasti obratlovců, dovolující dobře analyzovat i jen velmi malou buněčnou populaci."