Раскрыт механизм восстановления утраченных частей тела планарий

Американские ученые провели серию экспериментов, в ходе которых была изучена регенерация плоских червей планарий.

Эти существа способны отрастить заново практически любую часть своего тела благодаря присутствующей в их организме разнообразной популяции стволовых клеток — необластов. В обычной ситуации необласты служат для постоянного обновления клеточного состава всех органов и тканей, а при утрате части тела — для ее восстановления.

Ампутация головы

Отрезанная голова через несколько недель превращалась в маленького, но полноценного червя. Глаза при этом уменьшаются в размерах и сдвигаются к переднему концу тела в соответствии с новой пространственной разметкой организма.

Ученые расшифровали механизм, посредством которого необластам удается точно определить позицию, в которой нужно восстановить утраченный орган, даже если вся система пространственных координат в отрезанном кусочке животного исказилась.

Новые глаза

Через трое суток после ампутации головы у нее удаляли правый глаз, чтобы посмотреть, в каком месте клетки будут создавать новый глаз взамен утраченного. Будут ли они ориентироваться на положение органов в данный момент (и тогда новый правый глаз сформируется напротив левого) или глаз сформируется ближе к переднему концу тела ? Подтвердился второй вариант (справа внизу). Справа вверху — контроль (ампутированная голова, у которой глаза не удаляли).

Источник: Sience, 2018

Зачем это нужно исследовать?

Не исключено, что дальнейшее изучение этих и подобных механизмов у различных существ позволит в будущем «включать» регенерацию у взрослых животных, полностью лишенных способности к восстановлению утраченных частей тела, в том числе и у человека.

Источник: Kutay Deniz Atabay, Samuel A. LoCascio, Thom de Hoog, Peter W. Reddien. Self-organization and progenitor targeting generate stable patterns in planarian regeneration // Science. 2018.