Ученые нашли новый способ регенерации тканей

Временно отключив пару генов, выявленных в ходе изучения тритонов, американские ученые повернули вспять биологические часы в мышечных клетках мышей и заставили их снова начать делиться и производить свежую ткань.

Временно отключив пару генов, выявленных в ходе изучения тритонов, американские ученые повернули вспять биологические часы в мышечных клетках мышей и заставили их снова начать делиться и производить свежую ткань.

У большинства животных клетки прекращают делиться, когда превращаются в зрелую клетку определенной ткани. Отрубите конечности, раскромсайте орган, и снова они уже не вырастут. Некоторые существа (настоящие саламандры, например) не подчиняются этому правилу. До недавнего времени ученые полагали, что у них имеется огромный запас стволовых клеток, но это не так. В нужный момент их зрелые клетки отчего-то возвращаются в младенческое состояние и начинают делиться. При этом клетки не забываются. Произведя несколько копий самих себя, они снова специализируются, сообщает Компьюлента.

Группа ученых под руководством Хелены Блау экспериментировала с двумя генами — супрессорами опухолевого роста — Rb (на него в ходе предыдущих исследований уже пало подозрение) и Ink4A (присутствует в геноме высших позвоночных животных, а вот у тритонов и саламандр его нет). Предыдущие попытки добиться регенерации с помощью отключения Rb окончились половинчатым успехом. В Стэнфорде решили отключить ещё и Ink4A — и оказались правы! Клетки вышли из-под контроля (подобно раковым) и начали отчаянно делиться.

Затем в клетки ввели белок, который отключал гены на короткое время. Результат оказался предсказуем: клетки делились, пока гены не заработали снова. В верхнем ряду изображены клетки, в которых указанные гены не были включены снова: они просто делятся. В нижнем ряду — клетки, в которых гены снова включились: клетки начинают специализироваться. Примерно такого же эффекта добились сотрудники Института Уистара (США), о которых мы писали в марте. Они вырастили мышкины уши, отключив ген p19, который регулируется тем же Ink4a.

Конечно же, отрастить заново конечность, как это делают тритоны, будет невероятно сложно (например, пока никому не удалось вырастить таким образом нервы). Но для локального роста тканей (сердечной мышцы после инфаркта, поджелудочной железы при диабете) выводы исследователей уже имеют практическую ценность.

Фокус