Ученые выяснили, как головастики отращивают хвост

Как выяснилось, регенерации конечностей способствует пероксидводорода.

Исследователи уверены, что это открытие может помочь медиками биологам разработать механизм самостоятельного восстановления человеческихтканей.

"Мы были очень удивлены, когда обнаружили, что уровеньактивных форм кислорода (АФК - соединений, способных выделять кислород)был очень высоким во время процесса регенерации. Считается, что АФКнегативно влияют на жизнь клеток, мешая их жизнедеятельности. Нов этом случае они, похоже, были необходимы для регенерации хвостаамфибии", - заявил руководитель группы биологов Энрике Амайя из Манчестерскогоуниверситета (Великобритания).

Исследовательская группа под руководством Амайя занималасьисследованием клеточных процессов в теле амфибий во время регенерациипотерянных конечностей.

Как выяснилось в ходе наблюдений, после исчезновения однойиз частей тела головастика, в его организме происходит активация несколькихцепочек генов и связанных с ними белков. Эти гены, самыми известнымииз которых являются гены роста и развития клеток Wnt, Notchи TGF-b, присутствуют не только в геномах амфибий, но и у другихпозвоночных, которые утратили способность к регенерации.

 Наблюдая за тем, какголовастики восстанавливают утраченный хвост, ученые периодически брали пробытканей и изучали содержимое клеток, чтобы проследить изменения в активностигенов и белков.

Ученые были удивлены, зафиксировав активность не только в генахроста и развития, но и в тех участках ДНК, которые ответственны за сборкуи выделение из клетки молекул пероксида водорода(H2O2).

Исследователи выявили, что концентрация пероксидаувеличивалась сразу после ампутации хвоста и оставалась достаточно высокой дозавершения процесса регенерации тканей.

Ученые считают, что высокая концентрация пероксида неявляется побочным эффектом процесса регенерации. Это удалось выяснить благодарядополнительному эксперименту. Когда ученые снизили концентрацию пероксида ворганизме амфибий, ткани переставали расти и регенерация останавливалась.

В своих следующих работах авторы статьи планируют проверить,как увеличение или снижение концентрации АФК может повлиятьна регенеративные способности человеческих тканей. Вполне возможно, чтотакие исследования помогут найти способы по восстановлению утерянныхконечностей или других частей тела.

Отметим, ранее ученые провели два исследования, котрые посвящены проблеме репаративной регенерации мышечной ткани сердца, частично отмирающей при инфаркте миокарда.

Результаты работ показывают, что хотя абсолютное большинство кардиомиоцитов (клеток сердечной мышцы) обладает очень низкой способностью к делению, применение генетических методов может стимулировать процесс их пролиферации, благодаря чему происходит эффективное восстановление ткани миокарда.

• Теги:
• биология
• наука
• регенерация