В китайских лабораториях снова происходит то, что раньше казалось научной фантастикой. Исследователи из Пекина и Шэньси научились восстанавливать поврежденные уши у мышей. Звучит скромно, но за этим стоит нечто гораздо большее — запуск механизма регенерации органов с помощью генетического "переключателя".
Над проектом трудились специалисты из Национального института биологических наук в Пекине, Института геномики BGI-Research и Ключевой лаборатории молекулярной биологии для сельского хозяйства. Их открытие было опубликовано в авторитетном журнале Science.
Оказалось, что причиной неспособности млекопитающих к регенерации может быть дефицит ретиноевой кислоты — производной витамина А. Именно она играет ключевую роль в регулировании клеточного роста и восстановления тканей.
Китайцы установили, что в ДНК млекопитающих имеется своеобразный "пульт управления", способный активировать гены, запускающие восстановление органов. Но он почему-то "выключен". Учёным удалось снова включить этот молчавший миллионы лет механизм, и мыши начали восстанавливать повреждённые участки уха: не только кожу, но и хрящи, сосуды, нервы.
"Пока неясно, почему природа отключила способность к регенерации у более развитых видов", — отметил сотрудник Национального института биологических наук Ван Вэй.
Одна из версий — защита от риска бесконечной жизни. Возможно, эволюция сделала ставку на другие преимущества: укреплённый иммунитет и быструю остановку кровотечений, а не на способность выращивать утраченные органы.
У некоторых видов эта способность сохранилась. Например, морские звезды могут вырастить новую особь из одного луча. Плоские черви планарии восстанавливаются даже после того, как их разрежут на несколько фрагментов — из каждого вырастает полноценный червь.
Некоторые рыбы восстанавливают даже нервные клетки. У них регенерация касается и спинного, и головного мозга. Такой дар — мечта медицины, особенно в лечении травм и последствий инсультов.
Среди "регенеративных чемпионов" — саламандры. Они умеют не просто отращивать утраченные конечности, но и восстанавливать сердце, сетчатку, спинной мозг. Их клетки словно "откатываются" в примитивное состояние, похожее на стволовые, а затем превращаются в нужные — уже с учётом конкретной задачи организма.
На этом фоне становится понятно, почему китайские учёные так активно развивают тему. Перспективы ошеломляющие. Если запустить механизм регенерации у человека, это откроет путь к восстановлению не только кожи при ожогах, но и целых органов.
К примеру, можно будет выращивать новые лёгкие после туберкулёза, печень — после цирроза, а почки — после диабетических осложнений. Причём без доноров и пересадок.
"Препараты на основе ретиноевой кислоты могут стать ключом к регенерации тканей, если научиться точно регулировать их действие", — считают исследователи.
Конечно, до практического применения пока далеко. Но шаг сделан. Сейчас идёт активная разработка методов терапии и испытания на животных.
Пока одни учёные воссоздают способность к самовосстановлению в лабораториях, другие отправляют простейших животных в космос. На Международной космической станции разводят всё тех же планарий — плоских червей, способных регенерировать буквально из фрагмента.
Зачем это нужно? В условиях невесомости можно проверить, как космическая среда влияет на регенеративные процессы. Это крайне важно: в ближайшем будущем человек может столкнуться с необходимостью восстановления организма вдали от Земли — в условиях, где пересадка органов будет невозможна.
Космос — не просто фон. Он может стать новым полигоном для понимания того, как работает восстановление на клеточном уровне, особенно в экстремальных условиях.
С точки зрения науки, вопрос о "вечной жизни" уже не кажется столь фантастическим. Да, полностью остановить старение пока невозможно, но продлить активную жизнь и восстановить поврежденные ткани — уже реальность.
Остаётся главный вопрос: зачем природа "выключила" механизм регенерации у человека? Возможно, потому что каждая система должна иметь предел. Бесконечная жизнь могла бы нарушить баланс популяций, экосистем и самой эволюции.
Но наука идет по собственному пути. Китайцы хотят быть первыми, кто раскроет этот биологический секрет. Их упорство, технологические ресурсы и междисциплинарные подходы уже принесли плоды. А дальше — дело времени.
Уточнения
Кита́йцы — общность людей, объединённых по некоему признаку, связанному с Китаем.