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
В лаборатории вырастили эластичный ушной хрящ
Швейцарские учёные воссоздали в лаборатории эластичный хрящ ушной раковины из клеток человека. Конструкции показали свойства, близкие к натуральной ткани, и сохраняли форму в животной модели; дальше нужны клинические испытания и одобрение.
Виртуальная программа помогает пациентам с лимфомой
Исследование LIFE-L показало, что виртуальная программа по питанию и физической активности помогла пациентам с лимфомой лучше переносить назначенную химиотерапию и уменьшила ряд симптомов. Результаты представили на ежегодном собрании Американского общества гематологии.
Засушливые экзопланеты вряд ли годятся для жизни
Новое исследование показывает: планете размером с Землю нужно значительно воды, чтобы поддерживать геологический углеродный цикл и сохранять воду на поверхности. Слишком сухие планеты, даже в зоне обитаемости, могут потерять воду и стать горячими.
