Исследователи из Поднебесной экспериментируют с генетическим переключателем
Китайские ученые совершили очередной прорыв, на этот раз — в области регенеративной медицины. Они научились восстанавливать поврежденные уши у мышей. Казалось бы, ничего особенного. На самом деле китайцы нашли в генокоде мышей «ДНК-переключатель», который позволяет заново выращивать любые органы и ткани. Прямой путь к вечной жизни?
В работах принимали участие исследователи из Национального института биологических наук в Пекине, Института геномики BGI-Research и Ключевой лаборатории молекулярной биологии для сельского хозяйства в Шэньси. Сделанное ими открытие доказывает существование генетического механизма регенерации органов.
Исследование, опубликованное в журнале Science, объясняет неспособность мышей к регенерации: это обусловлено недостаточной выработкой ретиноевой кислоты, производной всем известного витамина А.
Кислота эта регулирует формирование типов клеток в процессе их развития и восстановления тканей. Китайцы пришли к простому, но гениальному открытию: мыши утратили «пульт дистанционного управления» ДНК, который включает ген, кодирующий «фермент старения».
Поковырявшись в мышином генокоде, ученые смогли запустить тот самый «отключённый генетический тумблер». В итоге у мышей стали восстанавливаться все ткани проколотых ушей: кожные покровы, хрящи, сосуды, нервы…
Ван Вэй, сотрудник Национального института биологических наук в Пекине, рассказывает: до сих пор непонятно, зачем природа «отключила» способность к регенерации органов и тканей.
Вполне возможно, чтобы как раз и не было вечной жизни. Правда, у многих животных такая способность все же осталась: их генокод не «отключился».
Морские звезды способны выращивать целую новую особь из оторванного луча. А плоские черви планарии обладают фактически неограниченной способностью к регенерации. Разрезанные на несколько частей, они могут вырасти в отдельные организмы.
Ещё пример — некоторые рыбы. У них осталась способность к регенерации нервной ткани. Они могут восстанавливать поврежденные участки спинного и даже головного мозга после самых серьезных травм.
Китайским ученым этот феномен еще предстоит изучить, но перспективы открываются сногсшибательные: человек, даже перенесший тяжелейший инсульт или перелом позвоночника, может легко восстановиться. У него просто вырастут новая часть коры головного мозга или новый сегмент спинного мозга взамен поврежденных.
Китайцы также будут исследовать, конечно, саламандр — это вообще чудо-животные. Они способны восстанавливать не только утраченные конечности, но и части сердца, спинного мозга и даже сетчатки глаза.
Этот процесс происходит благодаря уникальной способности клеток саламандры «эволюционировать назад», то есть возвращаться в состояние, напоминающее стволовые клетки. А уже потом превращаться в те, которые необходимы для восстановления поврежденной ткани.
Но все же амбифии и рыбы — животные примитивные. Более высокоразвитые (млекопитающие) в ходе эволюции приобрели другие преимущества.
Скажем, это развитая иммунная система или более эффективные механизмы заживления ран. И для выживания они оказались более полезными.
Теперь в китайских лабораториях кипит работа, чтобы разработать новые методы лечения. Скажем, препараты на основе ретиноевой кислоты помогут при ожогах: раньше требовалась пересадка кожи, но человек ведь способен и сам ее вырастить.
Можно будет выращивать новые легкие после туберкулеза, печень — после цирроза, почки — после диабета.
Китайцы очень хотят первыми открыть секрет вечной жизни. Пока одни ученые изучают мышей в лабораториях, другие — разводят планарий на Международной космической станции.
Червя, который может вырастить себя заново даже из крошечного кусочка, рассмотрят под микроскопом. Исследователи узнают, как космическая среда влияет на регенеративные процессы. Это очень важно: ведь скоро человек отправится в далекие межзвездные путешествия.
