Цивилизация
Вырастить лягушкам новые лапы смогли ученые из Тафтского и Гарвардского университетов. Исследователи надеются, что их работа в дальнейшем позволит отрастить утраченную конечность и человеку. Подробнее свои эксперименты они описали в статье в журнале Science Advances.
Полностью восстанавливать утраченные части тела способны лишь некоторые виды животных. У людей и большинства остальных живых существ все сводится к образованию рубцовой ткани, которая, с одной стороны, защищает поврежденное место от потери крови и инфицирования, с другой — предотвращает дальнейшую регенерацию.
Исследователи удаляли лягушкам лапы, а затем надевали на культи колпачки, наполненные белковым гелем с пятью препаратами, каждый из которых играл свою роль, включая подавление воспаления, ингибирование выработки коллагена, чтобы избежать образования рубцовой ткани, и стимулирование нового роста нервных волокон, кровеносных сосудов и мышц. Это позволило запустить процесс регенерации, который продлился 18 месяцев. В результате у лягушек сформировались почти полноценные новые лапы — скелетная и мышечная ткань не развились до конца, кроме того, не образовались перепонки. Тем не менее, эффект был более выраженным, чем в ранних экспериментах, где для запуска регенерации использовался прогестерон.
Ученые проанализировали механизмы, с помощью которых кратковременное вмешательство могло привести к долгосрочному росту. В течение первых нескольких дней после использования колпачка они обнаружили активацию молекулярных путей, которые играют важную роль при развитии эмбриона, позволяя телу принять нужную форму. По всей видимости, активация приводила к тому, что рост и организация тканей происходили в конечности самостоятельно, как у эмбриона, без постоянной поддержки препаратами извне.
«Очень интересно видеть, что выбранные нами препараты помогли создать почти полноценную конечность, — говорит ведущий автор исследования Нироша Муруган. — Тот факт, что для запуска многомесячного процесса регенерации потребовалось лишь кратковременное воздействие препаратов, говорит о том, что лягушки и, возможно, другие животные обладают дремлющими способностями к регенерации, которые можно привести в действие».
В дальнейшем исследователи планируют выяснить, насколько эффективно такое лечение будет для млекопитающих. Они надеются, что в конечном итоге удастся достичь регенерации конечностей и у человека.