А в чем тренд?
Каждый год в мире проводится 1,6 млн ампутаций. По прогнозам исследователей, в связи со старением населения и ростом заболеваемости диабетом эта цифра будет увеличиваться. На протяжении многих лет ученые стремятся отказаться от протезирования в пользу инновационных методов лечения.
Группа ученых из Дьюкского университета, Висконсинского университета в Мадисоне и Университета Уэйк-Фореста обнаружила общий набор генов у аксолотлей, рыб данио-рерио и мышей. В перспективе это открытие может помочь специалистам в создании методов для регенерации конечностей у человека.
О каких генах идет речь
Аксолотли, рыбы данио-рерио и мыши были выбраны не случайно. Каждый из этих видов дает информацию о процессах регенерации:
- аксолотли умеют восстанавливать конечности, хвосты, спинной мозг, сердце, мозг, легкие, печень и челюсть;
- рыбы данио-рерио умеют многократно восстанавливать хвостовые плавники, сердце, мозг, спинной мозг, почки, сетчатку глаза и поджелудочную железу;
- мыши способны регенерировать кончики пальцев. Кроме того, грызунов добавили в исследование, потому что они относятся к млекопитающим, как и люди.
Исследование показало, что при обновлении частей тела у всех трех видов в эпидермисе активируются два гена — SP6 и SP8. Чтобы подтвердить, что они отвечают за регенерацию, ученые с помощью технологии CRISPR (технология редактирования генома. — прим. «РБК Тренды») удалили SP8 из генома аксолотля. Без этого животные уже не могли восстанавливать конечности. Похожие нарушения наблюдались и у мышей, когда у них отсутствовали гены SP6 и SP8.
На основе полученных данных ученые разработали генную терапию. Она предполагает введение в организм молекулы FGF8. Этот элемент регенерации тканей обнаружили у рыб данио-рерио. И в обычных условиях FGF8 активируется с помощью SP8. У мышей после лечения кости поврежденных пальцев начали восстанавливаться и некоторые способности к регенерации, потерянные из-за отсутствия генов SP, частично вернулись.
Есть ли будущее у проекта
Работа пока находится на начальном этапе. Потребуются дополнительные исследования, прежде чем результаты, полученные на мышах, можно будет перенести в клиническую практику.
Сейчас биологи и врачи ищут разные решения для замены конечностей, включая биоинженерные каркасы и терапию стволовыми клетками. Генная терапия, использованная в этом исследовании, представляет собой новое направление, которое может дополнить и потенциально усилить уже будущие открытия в регенеративной медицине, уверены авторы работы.
➤ Подписывайтесь на телеграм-канал «РБК Трендов» — будьте в курсе последних тенденций в науке, бизнесе, обществе и технологиях.