Hitech logo

Медицина будущего

Ученые выяснили, как медузы восстанавливают щупальца за считанные дни

TODO:
Дарина Житова29 декабря 2023 г., 11:40

Регенерация функциональных тканей у разных видов, включая саламандр и насекомых, зависит от способности образовывать бластему — скопление недифференцированных клеток, которые могут восстанавливать повреждения и превращаться в потерянную конечность. Учёные хорошо знали способность медуз к регенерации, однако не могли понять, как именно они формируют основу новой конечности. Исследователи из Токио обнаружили, что для этого нужны стволоподобные пролиферативные клетки.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Японцы изучали медузу Cladonema pacificum. Это существо размером с ноготь мизинца может восстановить ампутированное щупальце за 2-3 дня. Как оказалось, на месте травмы возникают стволоподобные пролиферативные клетки, которые активно растут и делятся, но ещё не относятся ни к какому специфическому виду ткани. Они помогают сформировать эпителий конечности — тонкий слой, который покроет щупальце. Такие клетки отличаются от резидентных стволовых, которые содержатся в щупальцах медуз.

Последние тоже участвуют в процессе восстановления, но в основном поддерживают гомеостаз и питают растущую бластему. Совместная работа резидентных стволовых и пролиферативных клеток позволяет животному отрастить нужную конечность в кратчайшие сроки.

Это открытие важно для понимания механизмов формирования бластемы у гебилатеральных животных — тех, которые не формируются симметрично во время эмбрионального развития. Сюда относятся медузы, гребневики, пластинчатые и губки. Оно также объяснит эволюцию видов, потому что подобные клетки имеются и у двусторонне-симметричных животных, способных к регенерации. Например, у саламандр.

Теперь ученые планируют основательно изучить пролиферативные стволоподобные клетки с помощью генетических инструментов. Они хотят понять, каким образом они возникают, какие клетки являются основой для них и можно ли ими манипулировать. Если подобные клеточные и молекулярные компоненты есть в телах билатеральных животных, у них есть шанс восстанавливать утраченные конечности хотя бы в лабораторных условиях. В итоге это поможет ускорить регенерацию у человека.