Мечта о регенерации утраченных конечностей у человека стала чуть ближе к реальности благодаря новому открытию ученых из Северо-Восточного университета и Университета Кентукки. В ходе исследования биологи выявили ключевую молекулу, участвующую в регенерации у аксолотлей (Ambystoma mexicanum) — удивительных амфибий, способных восстанавливать не только конечности, но и внутренние органы, пишет ScienceAlert.
Главным героем открытия стала ретиноевая кислота — вещество, формирующееся в организме аксолотля в виде градиента, который сигнализирует регенеративным клеткам, какая часть тела должна вырасти и где именно. Биолог Джеймс Монаган объясняет: «Клетки могут понять: „Я нахожусь в области локтя — значит, нужно вырастить кисть руки“ или „Я у плеча — пора отрастить всю конечность“».
Ретиноевая кислота накапливается ближе к телу (в районе плеча), а к кисти ее уровень снижается. Противоположным образом действует фермент, разрушающий эту кислоту. Баланс между этими веществами определяет, какие структуры будут регенерированы. Ученые экспериментально доказали: если добавить ретиноевую кислоту в регенерирующую кисть, она неожиданно отрастит всю руку целиком.
У людей теоретически тоже есть нужные клетки и молекулы, однако они отвечают на такие сигналы иначе: вместо регенерации — формируется рубцовая ткань. Следующий этап исследований — выяснить, как клетки аксолотля (и наши) интерпретируют сигналы ретиноевой кислоты и почему человек пока не способен на такие чудеса.
«Если удастся заставить наши фибробласты „слушать“ эти сигналы, они сделают остальное сами. Они уже умеют это — ведь мы все развиваемся с конечностями в эмбриональном периоде», — поясняет Монаган.
Он подчеркивает, что речь идет не только о заживлении без рубцов: «Это может привести к регенерации целого пальца, а может, и всей руки. Это не фантастика — это вопрос времени и понимания».
Результаты опубликованы в журнале Nature Communications.