Группа ученых изучила общий генетический механизм регенерации у аксолотлей, мышей и рыбок данио, выявив перспективы для разработки генной терапии, способной в будущем помочь людям восстанавливать утраченные конечности. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Ежегодно по всему миру проводится более миллиона ампутаций конечностей по причине сосудистых заболеваний, травм, рака и инфекций, и эта цифра продолжает расти. В поисках альтернативы традиционным протезам ученые сосредоточились на генах SP, которые играют ключевую роль в регенерации конечностей во всех трех изученных видах.
Аксолотли способны полностью восстанавливать конечности и внутренние органы, рыбки данио — быстро регенерируют плавники и внутренние органы, а мыши, как и люди, восстанавливают лишь кончики пальцев. Исследование показало, что гены SP6 и SP8 активны в регенерирующем эпидермисе всех трех животных.
Эксперименты с использованием технолгии CRISPR, проведенные в Университете Уэйк Форест, продемонстрировали, что удаление гена SP8 у аксолотлей приводит к неспособности восстанавливать кости конечностей. Аналогичные эффекты наблюдались у мышей без генов SP6 и SP8.
В Университете Дьюка была разработана вирусная генная терапия, доставляющая молекулу FGF8 — ген, активируемый SP8. Эта терапия частично восстанавливает регенеративные способности у мышей, стимулируя рост костей пальцев.
Хотя метод требует дальнейших исследований перед применением у людей, исследователи считают эту работу важным шагом на пути к восстановлению конечностей после травм и заболеваний. Особое значение имеет сотрудничество между специалистами, изучающими разные виды животных, что может стать основой для прорывов в регенеративной медицине.
Ранее издания сообщали о создании биоинженерами живых тканей, способных менять форму по команде.
