В основе исследования лежит открытие роли ретиноевой кислоты — производного витамина А, которое регулирует развитие и восстановление тканей. Ученые выяснили: неспособность мышей к регенерации объясняется тем, что их организм не может вырабатывать достаточное количество ретиноевой кислоты.

Тогда команда активировала так называемый «генетический переключатель», отвечающий за синтез этой кислоты, что привело к полному восстановлению ушной раковины, включая хрящ. Для анализа процессов регенерации использовалась передовая технология Stereo-seq, которая позволяет одновременно визуализировать клетки с высоким разрешением и исследовать активность генов на разных этапах заживления.

Ушная раковина оказалась идеальным объектом для исследования. Хотя она включает различные структуры — кожу, хрящи, мышцы и жир — ее строение не так сложно, как у внутренних органов. К тому же, это внешняя часть тела, которую легко наблюдать и оперировать.

Ученые также заинтересованы в том, почему млекопитающие утратили способность к эффективной регенерации, несмотря на очевидные преимущества для выживания. Эта потеря могла быть не случайной, а подчиняться определенной эволюционной логике, которая пока остается загадкой. Разобраться в этом вопросе поможет дальнейшее изучение генетических и молекулярных механизмов, лежащих в основе регенерации.

В дальнейшем команда планирует искать подобные «переключатели» в других органах, например, спинном мозге. Ретиноевая кислота играет ключевую роль в развитии позвоночных, поэтому ученые надеются, что активация соответствующих генов позволит стимулировать восстановление и более сложных внутренних тканей. Однако они отмечают, что регенерация человеческих органов — это трудная задача из-за иного строения тканей и бо́льших размеров органов.

Кроме того, необходимы исследования, направленные на определение безопасных и эффективных дозировок таких лекарств для человека. Поэтому переход от экспериментов на мышах к применению в клинической практике потребует много времени.