Ученые из университета Тафтса с помощью набора молекул заставили взрослых лягушек отрастить ампутированные до этого лапы. Новые конечности полностью функциональны. Это значит, что у позвоночных, в том числе млекопитающих, могут быть «дремлющие» регенеративные способности, которые однажды получится пробудить, пишет The Guardian.
Подопытные лягушки
Эксперименты проводились над шпорцевыми лягушками Xenopus laevis. Они обитают в Южной Африке. Головастики вида обладают способностью к регенерации, но потом эта функция исчезает.
В отличие от некоторых других видов земноводных, взрослые Xenopus laevis не умеют отращивать утерянные конечности. В этом они похожи на млекопитающих, уточняет ТАСС.
Набор молекул
Ученые выяснили, чем отличается работа стволовых клеток у головастиков и лягушек. Биологам удалось найти пять веществ, концентрация которых росла в поврежденных тканях тела личинок, но оставалась на одном и том же уровне у взрослых особей. Их назвали сигнальными молекулами.
В набор из пяти веществ вошли 1,4-DPCA, BDNF (мозговой нейротрофический фактор), гормон роста, ретиноевая кислота и резолвин D5, сообщает N+1.
Раствор этих молекул ввели в разлагаемый пластырь и приложили к ране, появившейся после ампутации лапы. В течение 24 часов вещества постепенно высвобождались и контактировали с поврежденными тканями.
Процесс регенерации
Функциональная конечность полностью отросла за 18 месяцев — это долгий срок. Лапы с уплощенным концом и перепонками между аналогами пальцев появились у 76% подопытных амфибий. Нервные волокна в отрощенной конечности были такие же чувствительные, как и в здоровой.
Значение эксперимента
Ученые предполагают, что давным-давно все позвоночные с четырьмя лапами / ногами и руками умели регенерировать конечности. Со временем эта способность была утеряна. Но, возможно, у млекопитающих она просто «спит». Ведь, например, зародыши мышей могут отрастить отрезанный кончик пальца или фрагмент сердечной ткани.
Поэтому ученые работают над способами «пробуждения» способностей предков. Исследователи из университета Тафтса рассчитывают, что их метод поможет запустить программу регенерации у животных, а потом — и у людей.