17 марта 2010

Американские ученые обнаружили ген, препятствующий регенерации органов

Результаты недавнего исследования, проведенного группой американских специалистов из Университета Уистара в Филадельфии, позволяют утверждать о том, что отключение всего лишь одного гена возвращает млекопитающим возможность восстанавливать утраченные части тела наподобие того, как это «умеют делать» некоторые представители земноводных.

Впервые вопросы регенерации тканей млекопитающих привлекли внимание американских специалистов еще в 1996 году, когда они проводили эксперименты по изучению аутоиммунных заболеваний на лабораторных мышах. В процессе работы у экспертов появилась необходимость промаркировать подопытных животных, для чего им сделали отверстия в ухе, как правило, сохраняющиеся на протяжении всей жизни грызунов. Каково же было удивление экспериментаторов, когда они заметили, что у мышей одной из линий под названием Murphy Roths Large (MRL) отверстия бесследно заросли спустя несколько недель после маркировки.

Вплотную заинтересовавшись этим феноменом, ученые приступили к проведению исследований сразу по двум направлениям. Во-первых, филадельфийские эксперты приступили к картированию генома указанной линии мышей в целях определения генов, с наибольшей вероятностью ответственных за восстановление поврежденных тканей. Данная работа проводилась в тесном сотрудничестве с их коллегами из других научных заведений Соединенных Штатов. Что же касается второго направления исследований, то здесь ученые приступили к изучению влияния изменений в ДНК на цикл деления клеток, так как было замечено, что форма и функции клеток, восполняющих анатомический дефект, (как, впрочем, и конфигурация их ДНК) весьма заметно отличаются от клеток остальных мышей.

Как сообщает на своих страницах интернет-ресурс medportal.ru, результаты целого ряда экспериментов показали, что у мышей из линии MRL отсутствует активность гена p21, регулирующего клеточный цикл. Известно, что в норме указанный ген отвечает за торможение процесса деления клеток в случае повреждения их ДНК, что защищает организм от возможности злокачественного перерождения тканей.

Кроме того, как показали результаты изучения генномодифицированных мышей, лишенных гена p21, такие грызуны обладают такими же способностями к восстановлению тканей, как и мыши из линии MRL, причем как у первых, так и у вторых заболеваемость раком не превышала среднестатистических значений для этих представителей животного мира.

Ведущий автор исследования — профессор молекулярной и клеточной онкологии Эллен Хэбер-Катц (Ellen Heber-Katz) — отмечает, что у мышей с неактивным геном p21 быстрое деление клеток, восстанавливающее поврежденные ткани, сопровождалось настолько же быстрым апоптозом, то есть, запрограммированной гибелью. Именно такая картина наблюдается у всех видов животных, способных регенерировать утраченные части тела. Более того, по словам профессора Хэбер-Катц, клетки, отвечающие за регенерацию тканей, по своим функциям и особенностям жизнедеятельности оказываются более близкими к эмбриональным стволовым клеткам, нежели клеткам взрослого организма.

Комментируя полученные результаты, эксперты отметили, что в том случае, если методика временного выключения гена p21 будет разработана в отношении человека, то никак нельзя исключать возможности «выращивания» у пациентов тех же самых утраченных конечностей.

Далее по теме: