Некоторые земноводные обладают потрясающей способностью выращивать утраченные лапки. А есть и такие, которые используют это свойство только в детстве — потом механизм регенерации в их организме нещадно деградирует. В частном Университете Тафтса (США) задались вопросом, как это работает, и создали мобильное устройство для стимуляции регенеративных процессов.
Предметом исследований ученых стала африканская когтистая лягушка, которая на жизненных стадиях головастика и юной лягушки без труда выращивает оторванные лапки. Становясь взрослой, она теряет эту способность – вместо функциональной конечности вырастает бесполезный хрящевой отросток. Причиной, как считает команда ученых во главе с Селией Эррера-Рикон, является деградация «контрольных точек». То есть новая ткань растет, но ответственные за процесс узлы «дремлют» и поэтому получается примитивный хрящ.
Чтобы «разбудить» этот механизм ученые сконструировали портативный биореактор, который крепится прямо на рану, на место ампутированной лапки лягушки. Гидрогель на основе шелка обеспечивает изоляцию этого участка и транспортировку прогестерона прямо к клеткам. Этот стероид активно влияет на биоэлектрическое состояние клеток при прохождении через мембраны, стимулирует их активность. И уже хорошо зарекомендовал себя как катализатор регенерации нервов и кровеносных сосудов.
В ходе эксперимента постоянная подпитка стероидом области раны вызвала бурный рост клеток в ней. И в итоге вместо бесполезного хряща выросло нечто веслообразное, что хоть и не является полноценной конечностью, но уже имеет признаки эволюционного воздействия, использования кода ДНК. Ученые признают, что действовали наобум, и планируют теперь детально разобраться, где именно расположены «контрольные точки», и как лучше воздействовать на них, чтобы запустить долгосрочную программу регенерации. Вполне возможно, что эта работа позволит найти необходимые «контрольные точки» и в организме человека.