Немецкие ученые впервые заставили регенерировать отрубленные головы червей

Биологам из Германии впервые удалось обнаружить у примитивных беспозвоночных гены, которые участвуют в процессе регенерации потерянной головы, и активировать их в клетках червей-планарий, ранее не обладавших этой способностью, сообщается в статьях, опубликованных в журнале Nature.

«Червям Schmidtea mediterranea присущи невероятные регенеративные способности — их можно разрезать на 200 кусочков, и после этого каждый из них превратится в совершенно целую новую особь. Подобная возможность отсутствует у их родственника Dendrocoelum lacteum. Изначально мы думали, что нам будет необходимо переключить сотни различных генов, чтобы восстановить регенерацию, однако оказалось, что этого можно достичь лишь парой изменений в геноме», — заявил руководитель исследования Йохен Ринк из Института молекулярной биологии и генетики в Дрездене.

Ринк с коллегами практически «научили» червей, принадлежащих подотряду трехветвистых планарий вновь «отращивать» потерянную голову, путем сопоставления различий в геномах пяти видов подопытных беспозвоночных. Из них только обладали регенерирующей способностью.

Это позволило исследователям выделить несколько сотен генов, которые, возможно, связанны с регенерацией, а также заживлением ран.

Внимание авторов статьи было обращено главным образом на то, что весомая часть этих генов была тесно связана с белками и генами семейства Wnt, управляющих развитием эмбриона и стволовых клеток. Часть управляемых ими генов находились в клетках планарий, однако они не приходили в действие в те времена, когда черви оставались без головы или других частей тела.

Происходило это ввиду некорректной работы Wnt на границах раны, поэтому, утраченные ткани не регенерировали.

Биологи предприняли попытки исправить этот недостаток, выполнив замену «неправильных» версий генов Wnt в геномах планарий без способностей к регенерации. Генная терапия подобного типа позволила Dendrocoelum lacteum восстанавливать с легкостью голову и другие части тела даже тогда, когда от них оставался всего небольшой кусочек хвоста.

Ученые намерены продолжить изучение этих генов, чтобы понять, как эту невероятную способность можно «вернуть» человеку.

• Как химические реакции истощают питательные вещества в растительных напитках
• Двухразовая инъекция снижает риск ВИЧ на 96%
• Будущее контрацепции: на что надеяться в ближайшие годы
• Контрацепция и религия: как соблюсти баланс?
• Эволюция контрацептивов: от древних методов до современных технологий
• Жажда как индикатор обезвоживания: насколько она точна?
• Учёные объяснили рост тяжёлых инфекций, вызываемых Streptococcus
• Платформа искусственного интеллекта повышает точность диагностики рака легких