Ученые обнаружили скрытый механизм регенерации конечностей у млекопитающих
Ученые из Колледжа ветеринарной медицины и биомедицинских наук Техасского университета A&M в США обнаружили у млекопитающих скрытый механизм регенерации, который позволяет восстанавливать утраченные ткани вместо формирования рубцов. Об этом 17 июня сообщил журнал Science Daily.
Традиционно считалось, что люди и другие млекопитающие не способны восстанавливать утраченные части тела, в отличие от саламандр. Обычно травмы у человека заживают путем образования рубцовой ткани (фиброза), что предотвращает инфекции, но ограничивает восстановление органов. Однако новые данные показывают, что регенеративные способности могут присутствовать в организме в скрытом виде.
Исследователи разработали метод двухэтапного лечения с использованием известных факторов роста. На первом этапе ученые применили фактор роста фибробластов 2 после того, как рана уже затянулась. Это позволило организму сформировать структуру, похожую на бластему — скопление клеток, служащее основой для роста новых тканей у земноводных. Через несколько дней был применен костный морфогенетический белок 2, который стимулировал клетки к строительству новых структур.
«Это действительно двухэтапный процесс. Сначала вы перемещаете клетки подальше от рубцовой ткани, а затем подаете им сигналы, которые указывают, что им нужно строить», — пояснил профессор кафедры ветеринарной физиологии и фармакологии Кен Мунеока.
Важным открытием стало то, что для регенерации не потребовалось введения стволовых клеток извне. По словам ученых, необходимые клетки уже находятся в месте повреждения, и их можно перепрограммировать. В ходе эксперимента специалистам удалось восстановить основные структуры после ампутации, включая кость, хрящи суставов, сухожилия и связки. Хотя выращенные ткани не были идеальными копиями оригиналов, они успешно воссоздали скелетные и соединительные компоненты в естественном анатомическом порядке.
«Клетки, которые мы считали непрограммируемыми, на самом деле таковыми являются. Способность к восстановлению не отсутствует, она просто скрыта», — подчеркнул участник исследования доктор Ларри Сува.
Ученые полагают, что даже частичное смещение реакции организма от образования рубцов к регенерации значительно улучшит результаты лечения пациентов после тяжелых травм и ампутаций. Поскольку используемые препараты уже либо одобрены регуляторами, либо проходят клинические испытания, путь к практическому применению методики может оказаться короче, чем у других экспериментальных видов терапии.
Science Daily12 мая сообщил об обнаружении способа омоложения старых стволовых клеток крови. Ключом к восстановлению ученые назвали исправление дефектов в лизосомах, которые выполняют роль внутренних центров переработки клетки. После применения ингибитора вакуолярной АТФазы у клеток восстановилась способность к регенерации и производству здоровых клеток крови и иммунитета.
