Навигация по сайтуНавигация по сайту

Фантастика становится реальностью: ученые научились выращивать конечности

09 августа 2016г. в 12:38 | Медицинские новости

[]

Многие низшие организмы обладают удивительной способностью, позволяющей им восстанавливать функции и форму почти любой ткани после повреждения. У людей и подобных организмов есть схожие гены, однако наша способность к регенерации весьма ограничена. Ученые из Биологической лаборатории на острове Маунт-Дезерт в Бар Харбор, штат Мэн, исследуют генетический код таких организмов, дабы выяснить, как запустить механизм регенерации у людей.

Способность животных восстанавливать конечности поражала ученых ещё со времен Аристотеля. Однако до появления современных средств, позволяющих проводить генетический и компьютерный анализ, у ученых не было возможности изучить этот механизм восстановления. Используя современные технологии, исследователи из лаборатории выявили генетические регуляторы, отвечающие за процесс регенерации.

В научной работе, опубликованной в журнале PLOS ONE, ученые Бенджамин Эл. Кинг и Вут Пи Йинь определили схожие генетические регуляторы у трех видов животных: аквариумной рыбы данио, аксолотля (личинки некоторых видов земноводных) и нильского многопера.

Обнаружение схожего механизма регенерации у этих трех видов, принадлежащих различным ветвям эволюции, может означать то, что подобный механизм является универсальным для всех видов, так как передался от общего предка, существовавшего около 420 миллионов лет назад.

«Я хорошо помню тот день, - рассказал Кинг о своем открытии. – Мы ожидали, что генетический отпечаток у этих трех видов не будет сильно отличаться, однако результаты поразили нас всех: они были абсолютно идентичны».

Обнаружение общих генетических регуляторов должно послужить отправной точкой для дальнейших исследований механизмов, лежащих в основе регенерации конечностей. Открытие также указывает на то, что мы лучше стали понимать, почему некоторые ткани в теле человека плохо восстанавливаются. Это даст нам возможность управлять механизмом регенерации при помощи медикаментозного лечения.

«Регенерация конечностей у людей звучит как что-то из области научной фантастики, однако всё это в пределах досягаемости, - отметил Йинь. – Тот факт, что мы обнаружили сходные генетические признаки у трех разных видов, означает, что природа создала общую генетическую «инструкцию», руководствуясь которой, все виды животных, в том числе и люди, могут запустить механизм регенерации».

В частности, ученые исследовали бластему – скопление клеток на поверхности раны после ампутации. Образование бластемы является первым этапом процесса регенерации. Используя современные технологии генетического секвенирования, Кинг и Йинь определили схожий набор генов, контролируемых общей сетью генетических регуляторов, известных как микро-РНК.

«Ученые в нашей лаборатории исследовали различные виды животных, чтобы получить более углубленное представление о генетических механизмах, лежащих в основе регенерации сложных тканей (тканей, состоящих из нескольких видов клеток), - поделился Кевин Стрэндж, руководитель лаборатории. – Важность нашего подхода подтвердилась результатами исследования, выявившего общую генетическую сеть, регулирующую регенерацию конечностей и сходную у различных видов животных».

Это открытие также поможет улучшить понимание процесса заживления ран, так как в этом случае происходит замена потерянных или поврежденных тканей. Дальнейшее изучение этого механизма позволит разработать медикаментозное лечение, ускоряющее процесс заживления, что снизит риск заражения и поможет пациентам быстрее восстановиться.

Ещё одно возможное применение этого механизма – разработка более современных протезов. При ампутации конечностей находящиеся там нервные окончания могут быть повреждены. Восстановление этих нервных окончаний позволит разработать протезы, способные взаимодействовать с проприоцепторами.

В то время как ускоренное заживление ран и современные протезы возможны в недалеком будущем, способность выращивать конечности появится ещё не скоро. Как долго стоит ждать этого? «Всё зависит от дальнейших исследований, что, в свою очередь, требует финансирования», - поделился Йинь. Он считает, что этот процесс можно ускорить благодаря вливанию денежных средств. «К сожалению, - отметил ученый, -  в настоящее время финансирование исследовательских проектов значительно урезано».

Похожие статьи

Вперед Назад

Комментарии

Комментарии отсутствуют

Выберите себе хорошего специалиста!

Понравилось? Поделитесь с друзьями или разместите у себя: