Според учените новооткрити секвенции могат в бъдеще до голяма степен да подобрят регенеративните способности на бозайниците.
Способните да възстановяват части от тялото си животни като даниото (риба зебра) и тритонът със сигурност функционират по много различен начин от хората, но един ден може би ще бъдем способни да заемем някои от техните черти. Задълбоченият поглед върху механизма, задвижващ тези невероятни регенеративни способности, подсказва, че те могат да бъдат пресъздадени и у мишките. Участващите в изследването учени се надяват, че това в крайна сметка може да подобри нашата способност да възстановяваме увредени части на тялото.
Досега изследователите са съставили дълъг списък от гените, отговорни за възстановяването на увредена тъкан у някои животни. Някои от тези гени имат своите съответствия в човешкото тяло, но за съжаление хората не притежават способността да възстановяват загубени крайници. Тази ключова разлика подбужда изследователите да заподозрат, че не самите гени, а ДНК секвенциите, регулиращи тяхното поведение в случай на нараняване, управляват процеса на регенерация.
„Искаме да разберем по какъв точно начин протича регенерацията, за да помогнем на човека да достигне своя пълен регенеративен потенциал“, заяви Кенет Пос, професор по клетъчна биология в университета Дюк. „Изследването ни насочва към начин, по който потенциално можем да събудим отговорните за регенерация гени, присъстващи в тялото на всеки един от нас.“
Наблюдавайки регенерацията на перките и сърцето на даниото, екипът от учени успява да идентифицира една от въпросните регулаторни секвенции. Наречени Усилващи тъканната регенерация елементи ( УТРЕ / TREE), тези вериги ДНК не само активират действието на гените в увредени части от тялото; те могат да бъдат проектирани да манипулират и ефективността, с която животните регенерират.
Учените редуцират усилващите тъканната регенерация елементи до най-малката необходима ДНК секвенция и откриват, че те могат да бъдат разделени на две части – една, която активира гените при увредено сърце и друга, активираща ги в увредена перка. Сливайки тези секвенции в двойка регенеративни гени, те получават трансгенно данио с повишени регенеративни способности.
В този момент екипът си поставя за цел да пресъздаде този процес и при бозайниците. Прикрепяйки УТРЕ към гена lacZ, учените откриват, че регулационната секвенция е способна да активира генна експресия в увредени лапи и сърца на трансгенни мишки.
„Още сме в началото на този труд, но вече разполагаме с окуражаващо доказателство, че тези елементи притежават всички необходими секвенции, за да сработят и в организма на бозайник“, заяви Пос.
Професорът добави, че може да има различни видове усилващи тъканната регенерация елементи – някои, които активират гените във всички тъкани, и други, които засягат само една тъкан, като например сърдечната. Той вярва, че съчетаването на тези секвенции с технологиите за геномно редактиране може значително увеличи способността на бозайниците да възстановяват увредени тъкани или телесни части.
„Искаме да открием още подобни елементи, за да разберем не само какво предизвиква процеса на регенерация, но и какво го контролира“, изтъкна Пос. „Може да има силни елементи, които стимулират генната експресия в много по-голяма степен, или пък елементи, активиращи гените в определен клетъчен тип, където е налице някаква травма. Усвояването на тази подробна информация един ден може да ни даде възможност да подобряваме слабо регенеративните тъкани с почти хирургическа прецизност.“
Превод: Момчил Вачев / Memoria de futuro
Източник: gizmag.com
Оставяне на коментар