Группа ученых провела исследование общих генов у аксолотлей, мышей и рыбок данио, обнаружив потенциал для разработки генной терапии, способной в будущем помочь людям восстанавливать утраченные конечности. Результаты работы опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Ежегодно в мире проводится более миллиона ампутаций конечностей, вызванных сосудистыми заболеваниями, травмами, раком или инфекциями, и эта статистика продолжает расти. В поисках альтернативы протезированию исследователи сосредоточились на SP-генах, которые играют ключевую роль в регенерации конечностей и присутствуют у всех трех видов.
Аксолотли способны полностью восстанавливать конечности и внутренние органы, рыбки данио регенерируют плавники и внутренние ткани, а мыши, как и люди, восстанавливают только кончики пальцев. Ученые выявили, что регенерирующий эпидермис всех трех видов экспрессирует гены SP6 и SP8. При удалении гена SP8 у аксолотлей с помощью технологии CRISPR регенерация костей конечностей была нарушена, аналогичный эффект наблюдался у мышей без SP6 и SP8.
В Университете Дьюка разработали вирусную генную терапию, которая доставляет молекулу FGF8 — ген, активируемый SP8 — и частично восстанавливает регенеративные функции у мышей, стимулируя рост костей пальцев.
Хотя метод требует дальнейших исследований для применения у человека, результаты считаются важным шагом в поиске способов восстановления конечностей после травм и заболеваний. Ученые отмечают, что сотрудничество специалистов, изучающих различные виды, сыграло ключевую роль и может стать основой для будущих прорывов в области регенерации тканей.
Ранее «Наука Mail» сообщала о создании биоинженерами живых тканей, способных менять форму по команде.