Однако учёные постепенно выясняют, как некоторым животным удаётся делать то, на что человеческий организм не способен. Одним из главных объектов таких исследований стал аксолотль — необычная мексиканская амфибия, которая на протяжении всей жизни сохраняет личиночную форму.
Из-за этой особенности аксолотля часто называют «Питером Пэном» животного мира. Но ещё больше исследователей интересует его способность восстанавливать утраченные части тела.
После травмы аксолотль может заново сформировать конечность, восстановить части тканей и даже отдельные органы. Именно поэтому его регенеративные способности уже давно изучают биологи.
В новом исследовании аксолотлей сравнили с двумя другими животными — мышами и зебрарыбками. Их возможности значительно скромнее: зебрарыбки могут восстанавливать хвостовые плавники и некоторые ткани, а мыши способны регенерировать лишь кончики пальцев.
Несмотря на огромную разницу между этими видами, учёные обнаружили общие генетические механизмы, участвующие в восстановлении повреждённых тканей.
Особое внимание исследователи уделили генам SP6 и SP8. Во время регенерации они активируются и помогают организму запускать процессы восстановления.
Когда учёные отключали эти гены у аксолотлей, у животных нарушалось восстановление костей. У мышей отключение аналогичных механизмов вызывало схожие проблемы.
«Это важное исследование объединило три лаборатории, которые работали с тремя организмами, чтобы сравнить регенерацию», — отметил доцент кафедры биологии Университета Уэйк Форест Джош Керри. «Оно показало нам, что существуют универсальные генетические программы, которые управляют регенерацией у очень разных организмов — саламандр, рыб и мышей».
Исследователи пошли ещё дальше и проверили молекулу FGF8, которая стимулирует рост тканей. После её введения мышам частично восстановилась способность регенерировать костную ткань.
До появления таких методов ещё далеко. Человеческий организм не обладает столь мощной естественной системой регенерации, как аксолотль. Однако выявление общих генетических программ даёт учёным подсказки, какие механизмы можно попробовать активировать искусственно.
В будущем для этого могут использовать генную терапию, стволовые клетки или биоинженерию. Если эти подходы удастся безопасно применить в медицине, они потенциально помогут восстанавливать поврежденные ткани и значительно расширить возможности лечения после ампутаций.
Ежегодно в мире более миллиона человек подвергаются ампутациям из-за травм, диабета, инфекций и онкологических заболеваний. Современные протезы позволяют вернуть значительную часть подвижности, но полноценно восстановить утраченную конечность медицина пока не умеет.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
- Клеймо на всю жизнь: как алгоритм распознавания лиц превратил пенсионерку в воровку?
- Государство в смартфоне вместо очередей и бумажной волокиты: как украинское приложение «Дія» покорило мир и завоевало Каннского льва?
- Начислил вымышленные долги: как алгоритм превратил законопослушных австралийцев в нарушителей?