Клетки кожи имеют систему навигации

Специальный код, состоящий из трех частей, позволяет клеткам кожи определить, на каком участке тела они находятся. Американские ученые надеются, что это открытие откроет новые возможности для трансплантационной хирургии.

Откуда клетка кожи знает, что она находится, например, на голове и не имеет права препятствовать росту волос? Или что она расположена на подушечке пальца, где не должно быть никакого волосяного покрова?

Ученые Стэндфордского университета пришли к выводу, что существует своеобразная система телесной навигации. С ее помощью клетки определяют свое положение в теле человека и связанные с этим функции. Если любая точка на Земле имеет широту, долготу и высоту над уровнем моря, то позиция каждой клетки закрепляется генетическим кодом, состоящим из трех частей.

С помощью этого кода клетки считывают информацию о том, где они находятся – на голове, на торсе или на руках. В зависимости от этого, на коже могут преобладать волосы, потовые железы или бороздки, образующие отпечатки пальцев.

Биолог Джон Ринн и его коллеги изолировали клетки с 40 участков человеческого тела и сравнили активность генов. Различия были найдены на 400 участках наследственного материала, сообщает Spiegel Online.

Анализ этих различий позволил обнаружить код, напоминающий трехмерную систему координат. Например, у всех клеток верхней половины тела активна группа генов, которая никак не проявляет себя в нижней половине. Вторая фракция генов определяет, в какую сторону повернута клетка по отношению к центру тела. И, наконец, третья группа сообщает, расположена ли клетка внутри тела или снаружи.

Как полагают исследователи, этот тройной код может оказаться не единственным инструментом ориентировки. Это слишком грубая модель, которая, однако, позволяет зафиксировать основные свойства кожных клеток.

Ученые надеются, что новые знания могли бы найти применение в трансплантационной хирургии. Например, если понадобится кожа для пересадки на обожженные ладони, можно будет точно запрограммировать чужеродные клетки на выполнение новых функций.

Владимир Иванов