Мышь-мутант восстанавливает себя сама

Регенерация тканей, часто встречающаяся у более "простых" животных — медуз, ящериц, — млекопитающим не присуща. И вот — сенсация! Отключение всего лишь одного-единственного гена позволило мышам развить способности к восстановлению потерянных тканей. О пользе этого открытия для человека "Правде.Ру" рассказал кандидат медицинских наук Михаил Пудиков.

Фото: Фото: AP

12 лет назад с доктором Эллен Хебер-Кац — профессором иммунологии в американском биомедицинском исследовательском центре Института Уистара, случилось то, что случалось иногда и с другими учеными — даже самыми великими. Она сделала случайное открытие.

Хебер-Кац заметила, что представители линия генетически модифицированных мышей Murphy Roth Large (MRL) способны полностью заживлять отверстие в ухе, остающееся от бирок, какими ученые метят особей во время экспериментов.

Регенерацией тканей, часто встречающейся у более "простых" животных, млекопитающие не обладают. Но она могла бы подарить нам совершенно новую медицину — и совершенно новые клетки, ткани и даже органы.

Читайте также: Крысы осваивают профессии сапёра и лаборанта

Ухватившись за эту ниточку, специалист продолжила исследовать линию MRL и обнаружила, что раной в ухе их способности не ограничиваются. На днях группа Хебер-Кац совершила долгожданный прорыв. Доказано, что секрет MRL-мышей — всего в одном небольшом белке, и, манипулируя соответствующим геном, можно наделить этими же удивительными способностями других мышей!

Конечно, это еще не означает, что через годик-другой в каждой больнице вам смогут вырастить новую почку взамен износившейся. Но все-таки, если исследование регенерации у мышей показывает, что развития этой способности можно добиться за счет одного-единственного гена, то, возможно, и у нас соответствующий механизм не слишком сложен и в один прекрасный день вполне может стать объектом генной терапии.

MRL-мыши отличаются крупными размерами, почти достигая крысиных. Они широко используются для исследований аутоиммунных заболеваний. Но как связана с этим их способность к регенерации — до конца остается неясным.

Фото: AP

Детали, которые удалось выяснить команде Хебер-Кац, впечатляют. Например, ученые установили, что в районе повреждения на ухе у мышей линии MRL не идет экспрессия гена, кодирующего белок p21 (ингибитор циклин-зависимой киназы 1А), который является одним из важных регуляторов процесса деления клетки. И если подавить действие этого гена у нормальных мышей, они демонстрируют ту же высокую способность к заживлению ран.

У человека этот ген и белок также имеются. Но просто "отключить" ген не получится, поскольку от его работы зависит размножение клеток. Манипулируя этим регуляторным инструментом, мы рискуем прийти к бесконтрольному делению клеток тела — то есть к раку.

Однако и у регенеративных способностей MRL-мышей имеются свои ограничения. Отлично восстанавливаются ткани уха и сердца, а вот потерянные конечности (увы) не отрастают. Может отрасти кончик пальца, но не сустав. До ящериц им далеко.

Читайте также: Мышь-химера излечит от рака печени?

Впрочем, активные исследования позволяют надеяться на то, что однажды врачи, генные терапевты, будут давать пациентам "волшебную таблетку", которая позволит отрастить потерянную в аварии конечность или печень, измученную "Нарзаном".

Подробно о регенерационных способностях у животных и человека "Правде.Ру" рассказал врач-хирург, ведущий специалист Московской медицинской академии им. И. М. Сеченова, кандидат медицинских наук Михаил Пудиков:

"Эволюция живого мира шла от низших организмов к высоко организованным. Затем высшие животные, в том числе и человек, оказались более защищенными от внешних воздействий, и полная регенерация стала не так уж нужной.

В какой-то мере она все же сохранилась: заживают раны, порезы, восстанавливается ободранная кожа, растут волосы, частично регенерирует печень. Но оторванная рука у нас не вырастает, как не вырастают и внутренние органы взамен переставших функционировать. Природа просто забыла, как это делается.

Сейчас генетики занимаются поисками необходимых механизмов и рычагов. Дело в том, что, как только в организме снижается способность к регенерации, сразу же возникают болезни, происходит старение. Поэтому дальнейшие исследования ученых вполне могут быть практически полезными в первую очередь для геронтологии. Ведь регенерация органов и тканей внутри организма — это омоложение, избавление от старости. И в перспективе не исключено, что протезы и костыли исчезнут из обихода, а утраченные конечности будут восстанавливаться".

Читайте также в "Правде.Ру"