«Коктейль» из препаратов помог лягушкам вырастить новые лапки — хотя изначально они на это не способны
В новом прорывном исследовании ученые продемонстрировали, как одна доза «лекарственного коктейля» может восстановить потерянную конечность у лягушек, которые обычно не обладают регенеративными способностями
Организмы большинства животных могут заживать даже после очень серьезных травм, но это, как правило, не распространяется на потерянные конечности. Все потому, что они слишком сложны, и тело просто не может заново отрастить различные ткани, кости, мышцы, кровеносные сосуды и нервы. Вместо этого на конце образуется рубцовая ткань, позволяющая уменьшить кровопотерю и инфекцию. Но сверхспособности регенерации могут все это время скрываться в нашем геноме. В конце концов, однажды мы уже прошли сложный процесс выращивания конечностей, и «генетическая инструкция» для этого никуда не исчезла, а просто оказалась в спящем состоянии. Так почему же мы не можем снова запустить этот процесс во взрослом возрасте?
Любопытное исследование продемонстрировало, что это возможно. Исследователи из Университета Тафтса и Гарвардского института Висса разработали новую методику, позволяющую отращивать ноги африканским когтистым лягушкам, — видам, которые обычно не могут регенерировать утраченные конечности. Воздействия на рану лекарственного коктейля в течение 24 часов было достаточно, чтобы вызвать рост новой функциональной ноги за последующие 18 месяцев.
Команда ампутировала одну из их задних ног лягушки под анестезией, а затем поместила на культю силиконовый колпачок, который они назвали BioDome. Внутри этого колпачка находился гель из протеина шелка, содержащий смесь из пяти препаратов, предназначенных для имитации амниотической среды и стимулирования регенерации за счет уменьшения воспаления, подавления образования рубцовой ткани и содействия росту новых нервных волокон, кровеносных сосудов и мышц.
И действительно, в течение следующих 18 месяцев у лягушек выросли новые лапки, функциональность которых почти не отличалась от изначальных. Они состояли из более сложных комбинаций тканей, включая нервы и кости, хотя последние не имели целостной структуры. На концах конечностей даже вырастали новые, частично сформировавшиеся пальцы. Лягушки могли использовать свои новые ноги, чтобы плавать и передвигаться по суше, и они реагировали на прикосновения.
При более тщательном изучении механизмов регенерации команда обнаружила, что в течение первых нескольких дней лечения снова активизировались молекулярные пути, которые помогают
Исследователи заявили, что следующие шаги будут включать разработку методики выращивания более полных и функциональных конечностей, а также изучение того, может ли тот же процесс работать у млекопитающих.