Чи реальна регенерація людських органів: ефект пуголовка

Біологам з Університету Тафтса, що в США, пощастило домогтися переконливих успіхів у відновленні хвостової тканини у пуголовків. Дану роботу колеги могли б назвати цілком рядовою, якби не важлива обставина. Вчені досягли цього результату нетривіальним способом, вони використовували оптогенетику, в основі якої знаходиться управління активністю клітин за допомогою світла.

Практична цінність дослідження

Кінцевою метою такого роду досліджень ставиться завдання виявити природний механізм, що контролює процес відновлення частин тіла. Важливо також оволодіти навичками включати ці процеси у людини. Для цього завдання пуголовки підходять досить добре, так як на ранній стадії розвитку ці створіння зберігають здатність до заміни втрачених кінцівок, але потім вони різко її втрачають. Коли відрізають хвіст у особин, які вступили в так звану рефракторну стадію, хвіст уже ніколи не відросте заново.

Повернути час назад

Фахівці з'ясували: внутрішні системи, які управляють регенерацією, присутні як і раніше в організмі, але з певних причин природою зупинені. Майклу Левіну та його колегам вдалося змусити їх працювати знову, по суті, фізіологічний час повернули назад.

Одну групу пуголовків, які залишилися без хвоста, намагалися вирощувати в ємності, яку висвітлювали короткими спалахами світла протягом двох днів; іншій групі дозволили жити в повній темряві. У пуголовків першої групи в результаті повноцінна хвостова тканина відновилася, в тому числі, структури м'язів, хребта, шкіри, нервових закінчень. Пуголовки з другої групи подолати наслідок ампутації не змогли, як і годиться в їх віці.

Чому так сталося

В основі цього експерименту використаний якийсь принцип. Всіх тварин, які знаходяться на одному етапі життєвого циклу, піддавали ідентичним маніпуляціям. Відрізняло дві групи відсутність або наявність освітлення. Але світло навряд чи варто вважати справжньою причиною таких змін. Світло ставало дистанційним перемикачем, який приводив у дію процеси регенерації. Учені вказують на фактор так званої гіперполяризації трансмембранних потенціалів клітин; іншими словами, на існування біоелектрика.

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ: Что необходимо знать об экологии и экологической сознательности

Як працює система

При зміні трансмембранного потенціалу клітин вчений дає команду тканинам пуголовка, наприклад, виростити орган у деякої частини тіла. Таким чином, вдалося створити шестиногих жаб. Їх додаткові кінцівки з'явилися тільки завдяки впливу на електричні біоструми.

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ: Аюрведа лечит тела и души

Якщо маніпулювати різними іонними каналами, які визначають електричні властивості клітин, можна отримати черв'яків з двома хвостами і двома або навіть чотирма головами.

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ: Есть ли границы выживания для человеческого тела

Якщо біоелектричний код у відношенні людини буде розгаданий, безліч найважливіших проблем, що стоять перед людством, вдасться вирішити.

Автор: Олена Світ-лікар