Вчені виявили ген, що потенційно дозволить людині регенерувати кінцівки
Джерело: Nature Communications
Ген CYP26B1, активний у аксолотлів – саламандр, здатних відновлювати кінцівки, серце та навіть частини мозку – може бути ключем до регенерації кінцівок у людей.
Відтак, 500 аксолотлів і 20 років досліджень створили “road map” для відновлення пошкоджених тканин людини.
Міжнародна група біологів з’ясувала, що ген CYP26B1, який активний у аксолотлів – саламандр, відомих здатністю відновлювати кінцівки, серце та частини мозку, може відігравати ключову роль у регенерації тканин у людини.
Аксолотлі – земноводні, котрі стають статево зрілими та здатними до розмноження, не змінюючи свою форму на форму дорослих особин. Ці незвичайні тварини можуть втратити будь-яку свою частину тіла та повністю відновити її. Вчені з’ясували, що людський організм також має усе необхідне, аби потенційно відростити втрачену кінцівку.
У дослідженні, опублікованому у журналі Nature Communications, вчені з’ясували, що CYP26B1 діє як “картограф” для стовбурових клітин, спрямовуючи їх до формування конкретних тканин – шкіри, м’язів та кісток – на місці травми. Цей процес відбувається завдяки регуляції рівня ретиноєвої кислоти (RA), молекули, що впливає на розвиток та спеціалізацію клітин. Без CYP26B1 цей процес порушується, і повна регенерація кінцівки стає неможливою.
Молекулярний біолог Джеймс Монаган з Північно-Східного університету зробив відкриття, котре допомогло визначити рушійну силу регенерації. Так звана позиційна пам’ять означає, що аксолотлі розуміють коли потрібно відростити тільки втрачений палець чи цілу руку. Основний механізм регенерації хребетних вже був відомий. Втім, Монаган виявив, що починається цей процес з ретиноєвої кислоти та ферменту CYP26B1, котрий розщеплює ретиноєву кислоту.
Для підтвердження гіпотези під час досліду вчені заблокували CYP26B1 препаратом таларозол. Після ампутації зап’ястя клітини “зчитали” себе в області плеча і почали будувати дубльовану повну кінцівку – замість відновлення лише руки. Це було прямим доказом того, що градієнт розпаду кислоти встановлює відновлення “address”.
Особливо дивовижним у аксолотлів є те, що вони відновлюють кінцівку у точності такою, як вона була до ампутації.
У лабораторних експериментах дослідники піддавали людські стовбурові клітини умовам, що імітують середовище травми аксолотля. Коли вони коригували рівні RA та активували CYP26B1, стовбурові клітини не росли випадково – вони почали формувати впорядковані тканини, що свідчить про наявність подібних регенераційних шляхів у людей, які просто перебувають у сплячому стані.
Автори наголосили, що справа не в унікальних генах земноводних, а в особливостях їх регуляції. У людей також є необхідний набір речовин, однак, ці механізми втрачаються після народження.
Відкриття вказує на майбутнє, де відновлення втрачених кінцівок та тканин може перейти від наукової фантастики до медичної реальності. Якщо вчені зможуть безпечно активувати цей ген у людей, регенеративна медицина може увійти в нову еру – еру, де загоєння означає повне біологічне відновлення.
Аби майбутнє стало реальністю, дослідники мають з’ясувати, що відбувається всередині бластемних клітин під час регенерації та на які частини цих клітин діє ретиноєва кислота.
Сенат США не підтримав чергову ініціативу демократів, яка мала змусити адміністрацію Дональда Трампа отримати дозвіл Конгресу на продовження війни з Іраном. Водночас резолюція отримала більшу підтримку серед республіканців, ніж під час попередніх голосувань.
Будівлю Сенату Філіппін заблокували після появи військових та повідомлень про можливий арешт сенатора Рональда Дела Роси, якого розшукує Міжнародний кримінальний суд. Під час інциденту пролунали постріли, однак влада заявила, що постраждалих немає.
Французька влада ізолювала понад 1700 пасажирів і членів екіпажу круїзного лайнера Ambition у порту Бордо після підозри на спалах норовірусу. За даними медиків, симптоми кишкової інфекції виявили щонайменше у 50 людей.
Прем’єр-міністр Ізраїлю Беньямін Нетаньягу під час війни з Іраном таємно відвідав Об’єднані Арабські Емірати та провів переговори з президентом країни шейхом Мохаммедом бін Заїдом. В офісі ізраїльського прем’єра заявили про “історичний прорив” у двосторонніх відносинах.
У Палаті представників США зібрали достатню кількість підписів, щоб примусово винести на голосування законопроєкт про нову допомогу Україні. Документ передбачає понад $1,3 млрд безпекової підтримки та додаткові кредити для Києва.