Найти в Дзене
Живая Наука

Генетические загадки регенерации: чему нас учат аксолотли

Представьте, что вы случайно порезали палец. Через пару недель он не просто заживает — отрастает заново. Звучит как сюжет из комиксов про Росомаху? А ведь природа уже создала таких супергероев. Их зовут аксолотли — мексиканские саламандры, чьи способности к регенерации ставят под сомнение законы биологии. Но самое удивительное: ключ к их «суперсиле» есть и у нас с вами. Ученые из Северо-Восточного университета (США) обнаружили, что ген, отвечающий за восстановление лап у этих земноводных, присутствует в человеческой ДНК. Осталось понять, как его включить. Люди мечтали о регенерации тысячелетиями. Вспомните легенду о Прометее, чью печень вечно пожирал орёл, или индийского бога Вишну, принимающего новые формы. Но наука начала ломать стереотипы лишь в XIX веке, когда французский зоолог Луи Рене-Эдмон де ла Бланшар наблюдал, как тритоны отращивают лапы. Сегодня эстафету переняли аксолотли — создания, чьи способности настолько уникальны, что их даже прозвали «вечными младенцами» из-за необы
Оглавление
Изображение сгенерировано нейросетью.
Изображение сгенерировано нейросетью.

Представьте, что вы случайно порезали палец. Через пару недель он не просто заживает — отрастает заново. Звучит как сюжет из комиксов про Росомаху? А ведь природа уже создала таких супергероев. Их зовут аксолотли — мексиканские саламандры, чьи способности к регенерации ставят под сомнение законы биологии. Но самое удивительное: ключ к их «суперсиле» есть и у нас с вами. Ученые из Северо-Восточного университета (США) обнаружили, что ген, отвечающий за восстановление лап у этих земноводных, присутствует в человеческой ДНК. Осталось понять, как его включить.

История вопроса: от мифов к микроскопу

Люди мечтали о регенерации тысячелетиями. Вспомните легенду о Прометее, чью печень вечно пожирал орёл, или индийского бога Вишну, принимающего новые формы. Но наука начала ломать стереотипы лишь в XIX веке, когда французский зоолог Луи Рене-Эдмон де ла Бланшар наблюдал, как тритоны отращивают лапы. Сегодня эстафету переняли аксолотли — создания, чьи способности настолько уникальны, что их даже прозвали «вечными младенцами» из-за необычного свойства задерживаться в личиночной стадии всю жизнь.

Как это работает: гены, кислота и «карта тела»

Заглянем в лабораторию Джеймса Монагана, где аксолотлей научили светиться в темноте. Нет, это не фокус-покус, а CRISPR-модификация, позволившая отследить молекулярные процессы после ампутации. Оказалось, за восстановление отвечает ретиноевая кислота — вещество, которое вы наверняка видели в кремах от морщин. У аксолотлей она работает как навигатор: её концентрация снижается от плеча к кончикам пальцев, словно GPS-координаты для клеток. «Если уровень кислоты завысить, вместо лапы может вырасти целая рука», — шутит Монаган, вспоминая эксперимент, где у саламандры появилась лишняя конечность.

Но главный герой истории — ген Shox. Он есть и у человека, участвуя в развитии скелета. Когда ученые «выключили» его у аксолотлей с помощью CRISPR, лапы отрастали куцыми и деформированными. «Это как попытка собрать шкаф без инструкции», — объясняет Кэтрин Маккаскер из Университета Массачусетса.

Почему мы не ящерицы? Или всё же ящерицы?

Наш организм, увы, предпочитает рубцы вместо новых пальцев. Но эволюция оставила нам «запчасти»: те же Shox и ретиноевая кислота. «Мы просто забыли пароль от своей регенерационной программы», — иронизирует Томас Рандо из Калифорнийского университета. Ученые уже работают над «взломом»: возможно, в будущем медицинские пластыри станут перепрограммировать клетки, как смартфон — обновлять ПО.

От аксолотлей к бессмертию?

Это не фантастика. В 2023 году в журнале Nature Communications опубликовали данные, что активация Shox в сочетании с точечной доставкой ретиноевой кислоты ускоряет заживление ран у мышей на 40%. «Мы стоим у двери, за которой — регенерация в стиле Marvel, — говорит Монаган. — Но дверь пока заперта на молекулярный замок».

Наука, которая меняет правила игры

Аксолотли учат нас, что границы тела — не приговор. Да, до восстановления рук и ног у людей пройдут десятилетия. Но кто мог представить 20 лет назад, что гены будут редактировать как текст? Как говорил Ричард Фейнман, «природа воображения важнее знания». Подписывайтесь, чтобы не пропустить, когда мечты из комиксов станут реальностью — следующий прорыв может перевернуть вашу жизнь.

Источники:

  1. Исследование Джеймса Монагана в Nature Communications (2023)
  2. Центр стволовых клеток Калифорнийского университета
  3. Эксперименты с CRISPR у аксолотлей (Северо-Восточный университет, США)

Рекомендую посмотреть нашу публикацию: Вакцина от рака: как это работает и к чему готовиться?

#Генетика #Регенерация #Аксолотль #НаучныйПрорыв #Биотехнологии #CRISPR #МедицинаБудущего #Нанотехнологии #Эволюция #НаукаПростымЯзыком