Найден ген регенерации

17 мая 2011 года, 11:53
Найден ген регенерации

Учёные из Северо-Западного университета (Northwestern University), США, и Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology, MIT) открыли ген, позволяющий плоским червям планариям (лат. Planariidae) отращивать вместо утраченной части тела – головы или хвоста – нужную новую на замену. Статья по результатам их исследования вышла в журнале Science.

Планарии – маленькие черви размером от 2 мм до 2 см и весьма сложным строением тела, насчитывающего порядка миллиона клеток – известны тем, что могут вновь восстановить своё тело даже из самого маленького кусочка. Если разрезать планарию на две части, получится две новых планарии. Если отрезать у неё голову – вырастет новая голова, если отрезать хвост – вырастет новый хвост. Такие потрясающие способности основаны на использовании стволовых клеток.

«Эти червяки – суперзвёзды регенерации, и мы хотели выяснить, как они отращивают себе новые части тела взамен утраченных, – говорит профессор-ассистент Кристиан Петерсен (Christian Petersen) из Северо-Западного университета, ведущий автор исследования. – Разобравшись, как регенерация происходит в природе, мы в перспективе сможем восстанавливать повреждённые человеческие ткани».

Исследования Петерсена и его коллеги Питера Реддиена (Peter Reddien) из MIT показали, что ключевую роль играет ген, названный ими notum (по-латыни – «знать»). При любой серьёзной травме в клетках организма планарии запускается каскад биохимических реакций под названием «путь Wnt», отвечающий за дифференциацию клеток и тканей (то есть, в том числе, и за регенерацию). Если отрезан или повреждён хвост, ген notum практически не активируется и «автоматически» восстанавливается хвост. Если же отрезана голова, то notum «включается» на полную мощность и даёт команду клеткам и тканям формировать новую голову, что и происходит. Если удалить из генома червя этот ключевой ген, можно получить планарию с двумя хвостами и без единой головы.

Важно отметить, что  «путь Wnt» с некоторыми вариациями существует у всех животных, от червей до человека. А значит дальнейшее изучение гена notum, играющего, судя по всему, ключевую роль в направлении этого процесса в нужное русло, может действительно привести к прорыву в области регенерации клеток и тканей, а значит, восстановительной медицины.

«Вокруг света» ранее уже сообщал об отдельных успехах на этом пути. Так, год назад исследователи из института Уистара (Wistar Institute) в США обнаружили ген, который блокирует способность организма к регенерации. Его дезактивация должна резко повысить регенерационные способности любого живого существа.

Впрочем, способности человека к регенерации и без того выше, чем мы привыкли считать. Судите сами: уже найден способ регенерации повреждённого сердца, зафиксирован случай восстановления «с нуля» значительной части черепа, а наш позвоночник, по-видимому, также способен частично восстанавливаться после травм – если он не был полностью разорван.

Ключевые слова: биология
Просмотров: 3694
Все лента новостей