Американские медики создали набор из пяти сигнальных молекул и специализированную систему их ввода в организм, которые заставили тело лягушки отрастить потерянную конечность. Об этом сообщила в среду пресс-служба университета Тафтса со ссылкой на статью в журнале Science Advances, сообщает РИА VladNews со ссылкой на ТАСС.
«Нас крайне обрадовало то, что этот набор молекул заставил лягушку отрастить почти полноценную конечность. Что важно, это произошло после непродолжительного действия препарата на тело амфибии. Это говорит о том, что лягушки и прочие позвоночные существа обладают скрытыми регенеративными способностями, которые можно пробудить подобным путём», – заявила научный сотрудник университета Тафтса Нироша Муруган, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Биологи уже несколько десятилетий наблюдают за регенерацией органов и конечностей у саламандр, червей-планарий и некоторых других животных в надежде понять, как можно запустить аналогичный процесс в теле человека. Это позволило бы восстанавливать утерянные конечности, глаза и прочие органы, пересадка которых невозможна или крайне затруднена на практике.
Муруган и её коллеги сделали большой шаг к решению этой задачи в ходе опытов на лягушках вида Xenopus laevis, проживающих в водоёмах Южной Африки. В отличие от саламандр и некоторых других видов земноводных, эти лягушки не обладают способностью регенерировать утерянные конечности, что делает их похожими в этом отношении на людей и прочих млекопитающих.
Успешная регенерация конечности
При этом головастики Xenopus laevis способны повторно отращивать не только хвост, но и регенерировать фактически все ткани тела до их превращения во взрослую особь. Руководствуясь этой идеей, биологи изучили, как различается работа стволовых клеток головастиков и взрослых лягушек в надежде открыть те гены, белки и сигнальные молекулы, которые отвечают за регенерацию потерянных конечностей.
Эти опыты помогли учёным выделить пять ключевых веществ, концентрация которых повышалась в повреждённых тканях тела головастиков, но не менялась в теле взрослых лягушек. Исследователи подготовили концентрированный раствор из этих соединений и ввели их в специальный шёлковый пластырь, который постепенно разлагается при контакте с ранами и высвобождает эти вещества.
Последующие наблюдения показали, что комбинация из этих пяти молекул заставила тело взрослых лягушек полностью регенерировать утерянные задние лапы. Этот процесс протекал с крайне низкой скоростью ̶ он занял свыше 18 месяцев, однако он привёл к появлению полноценных конечностей, при помощи которых лягушки могли плавать и передвигаться по суше.
В ближайшее время учёные планируют повторить этот эксперимент в опытах с мышами и другими млекопитающими. Как надеются исследователи, разработанная ими терапия запустит «спящую» программу регенерации и позволит животным вернуться к нормальной жизни, что откроет дорогу для последующих испытаний этой методики на приматах и добровольцах.
