Исследование группы учёных из Texas A&M, опубликованное в Nature Communications и ведущееся под руководством Кена Мунеоки, показало, что у млекопитающих может сохраняться скрытая способность к регенерации. Команда разработала двухэтапное лечение с применением двух факторов роста и подробно описала последовательность клеточных событий.
Сначала, после заживления раны, наносили FGF2 (фактор роста фибробластов 2). Этот шаг стимулировал образование бластеомоподобной ткани — структуры, обычно присущей регенерирующим видам, но не млекопитающим. Через несколько дней применяли BMP2 (костный морфогенетический белок 2). Второй сигнал побуждал эти клетки начинать формировать новые структуры; как отметил Мунеока, «похоже, эти клетки могут двигаться в двух разных направлениях» и «это действительно двухэтапный процесс».
Лечение воспроизвело многие ожидаемые компоненты, удалённые при ампутации:
- кость,
- суставные структуры,
- сухожилия и связки,
- другие соединительные ткани.
Ткани не были идеальными копиями, но воспроизвели скелетные и соединительные элементы, организованные в соответствии с природной структурой. Исследование показало, что регенерация использовала несколько биологических путей и не требовала добавления внешних стволовых клеток;, как сказано в работе, «не нужно фактически извлекать стволовые клетки и помещать их обратно». Соавтор Ларри Сува подчеркнул: «Способность не отсутствует — она просто скрыта».
Поскольку BMP2 уже одобрен FDA для некоторых медицинских применений, а FGF2 проходит несколько клинических испытаний, авторы полагают, что подход может перейти к клиническим исследованиям быстрее, чем полностью новые молекулы. Они предполагают, что метод сначала окажется полезным для уменьшения рубцевания и улучшения заживления тканей после травмы или ампутации, а не для немедленного восстановления идеальных конечностей. Работа меняет представления учёных о регенерации у млекопитающих и ставит новые вопросы о том, как активировать эти скрытые способности к исцелению.
Сложные слова
- регенерация — восстановление утраченных тканей или органоврегенерации
- бластеомоподобный — похожий на ткань, которая формируется при регенерациибластеомоподобной
- фактор роста — вещество, стимулирующее деление и рост клеток
- ампутация — оперативное удаление части тела или конечностиампутации
- стволовая клетка — клетка, дающая начало другим клеточным типамстволовых клеток
- рубцевание — образование рубца на месте повреждённой тканирубцевания
- морфогенетический — связанный с формированием структуры тканей
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Какие преимущества и ограничения двухэтапного подхода видите вы, исходя из статьи?
- Почему, по мнению авторов, наличие одобренного FDA BMP2 и клинические испытания FGF2 ускоряют переход к клиническим исследованиям?
- Какой эффект для пациентов могло бы иметь уменьшение рубцевания после травмы или ампутации?
Похожие статьи
Тест на ИИ для прогноза рецидива рака молочной железы
Ученые описали тест на основе искусственного интеллекта, который предсказывает риск рецидива рака молочной железы. Тест использует клинические данные и патологические слайды, быстрее и дешевле обычных геномных тестов, но требует рандомизированных проверок.
Виндхук: запуск спутниковой системы раннего оповещения SEWA
На форуме в Виндхуке (Намибия) 23–27 июня представили SEWA — спутниковую систему раннего оповещения. Система и связанная программа ClimSA должны улучшить доступ к климатическим данным и помочь Африке готовиться к погодным и климатическим рискам.