Відросте – у людей є шанс навчитись трюку амфібій

Саламандри володіють унікальною здатністю відрощувати втрачені частини тіла. Вчені вважають, що їхній секрет також може допомогти у зціленні людей. Найуспішніше з аксолотлями працюють у Відні. 

Про це повідомляє Euronews.

Гени саламандр, чиї кінцівки та органи відростають, викликають заздрість багатьох вчених у всьому світі. Однією з них є професор Еллі Танака з Науково-дослідного інституту молекулярної патології у Відні, Австрія, яка десятиліттями вивчає цих земноводних. 

Танака та її команда вивчають регенерацію структур тіла чотирилапих і намагаються зрозуміти, чому вона відбувається в одних видів, а в інших – ні. Особлива цікавість – до високорегенеративної саламандри Ambystoma mexicanum, яку зазвичай називають аксолотлем. .

Аксолотлі відомі вченим з 30-х років XIX століття і давно стали одними з найбільш затребуваних тварин у лабораторіях. Справа в тому, що водяні дракони досить швидко відновлюють покриви шкіри, відірвані кінцівки і навіть внутрішні органи.  Так, може, ця амфібія підкаже людям нові способи лікування травм? – розмірковували вчені.

Клітини аксолотля можуть відновити цілий орган або кінцівку в правильних пропорціях. Час росту кінцівок завжди однаковий, він не залежить від кількості заміненої тканини. Молодий аксолотль може відростити кінцівку приблизно за 40-50 днів. Щоправда, з віком його регенерація сповільнюється.

Головна загадка, яку намагається розгадати Еллі Танака, – як ампутація кінцівки саламандри спонукає її геном запустити процес розвитку з нуля?

Те, що саламандри можуть регенерувати кінцівки, було відомо ще з 18 століття. Але що запускає цей процес на молекулярному рівні, довгий час залишалось загадкою.

У рамках проекту RegGeneMems команда лабораторії Танаки пролила світло на цей інтригуючий процес.

Вона ідентифікував групу стовбурових клітин, відповідальних за комплексну регенерацію та сигнали, що реагують на пошкодження.

Дослідження показує, що саламандри використовують практично ті самі молекулярні механізми, що і під час першого розвитку кінцівок. А не специфічні клітини, які відновлюють, а не регенерують людські рани.

Іншими словами, клітини саламандр здатні перезавантажуватися, ставати менш спеціалізованими і просто починати з нуля. Тоді вони достатньо гнучкі, щоб стати кісткою, зв’язкою, сухожиллям або хрящем. А також достатньо розумні, щоб виростити точну копію.

Танака не очікує, що людські клітини поводитимуться так само, як у саламандри. Але вона сподівається, що її команда зможе створити групу людських стовбурових клітин, які можуть регенерувати так само, як це робить саламандра.

Зокрема, вона сподівається, що ці знання допоможуть вченим сконструювати тканини дорослого розміру, щоб замінити пошкоджені. Для людей з великою площею опіків чи іншими серйозними ранами це може змінити життя.

Вчені вказують, що розуміння біології тварин є основоположним для дослідження численних захворювань людини та тварин: рак, респіраторні захворювання, хвороби Паркінсона, Альцгеймера та ендокринні захворювання – лише деякі з них.

Як повідомляло раніше BitukMedia, група дослідників з Університету Далхаузі в канадському Галіфаксі знайшла спосіб у лабораторних умовах відтворити силу павучого шовку. Вони вважають, що новий матеріал зможе допомогти регенерувати пошкоджені нервові клітини і навіть параліч.