: 13.06.2023
Иглистая мышь – «супергерой», или Перспективы регенерационной медицины
Что первое приходит на ум при слове «регенерация»? Возрождение голов сказочного Змея Горыныча, фантастическое восстановление конечностей у супергероев современных комиксов. Увы, в реальной жизни способности человека к регенерации органов и тканей сильно ограничены. Мы, как и другие млекопитающие, не можем восстановить утерянную ногу, а на месте обширных ран у нас образуются рубцы. В новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук» вас ждет знакомство с маленьким хвостатым чемпионом регенерации, само существование которого говорит об отсутствии «принципиального запрета» на нее для высокоорганизованных животных
Способностью к регенерации в той или иной мере обладают практически все животные. У нас с вами, к примеру, успешно заживают небольшие ранки на коже, восстанавливаются костная ткань и печень, а у детей примерно до 12 лет могут даже отрасти ампутированные концевые фаланги вместе с ногтевой пластиной!
Но в целом это немного, особенно по сравнению с хвостатыми земноводными, такими как саламандры и тритоны, способными во взрослом состоянии не только отрастить пальцы, но и регенерировать ткани сердца и хрусталик глаза. А что уж говорить о плоских червях планариях, которые могут достроить целую особь буквально из кусочков!
О подобных неординарных способностях, потерянных в ходе эволюции, мы можем только мечтать, однако и среди млекопитающих встречаются супермены. Так, домовые мыши лабораторной линии MRL/MpJ умеют восстанавливать сквозные повреждения ушной раковины, кожу, суставы и роговицу глаза. Однако настоящий «рекордсмен по регенерации» среди млекопитающих – иглистые мыши.
Эти мелкие грызуны, обитатели полупустынь, обладают целым рядом необычных особенностей, из-за чего служат удобными модельными объектами для исследований в самых разных научных областях, включая женскую репродуктивную биологию и развитие мозга. А с недавних пор – и в регенеративной медицине.
Сначала обнаружилось, что иглистые мыши могут отбрасывать в качестве защитной реакции часть тела, в данном случае – лоскуты кожи на спине, которые благополучно восстанавливаются без образования рубца. Позже, в ходе научных экспериментов мышкам прокалывали ушные раковины, вводили токсины в мышцы, моделировали инфаркт миокарда, вызывали острое и хроническое повреждение почек. И иглистые мыши блестяще справлялись со всеми повреждениями!
Но, пожалуй, самым главным достижением рекордсменов является их способность регенерировать нервную систему. У иглистых мышей при экспериментальном повреждении спинного мозга так же, как и в случае кожи, не образуется рубец, мешающий восстановлению аксонов, длинных отростков нервных клеток, поэтому функции спинного мозга у них практически полностью восстанавливаются.
При этом в «обслуживающих» глиальных клетках мозговой ткани, а также в клетках соединительной ткани, был отмечен уникальный образец активности ряда генов, включая ген B3GNT7, кодирующий важный фермент, участвующий в синтезе кератинсульфатов, отвечающих за рост аксонов, образование новых контактов между нейронами и т.п. Такой ген имеется и у человека.
Эти исследования открывают перспективы создания принципиально нового, генно-инженерного подхода к лечению травм позвоночника у человека. Дальнейшее изучение молекулярных механизмов регенерации у иглистых мышей поможет найти гены и сигнальные пути, которые могут стать терапевтическими мишенями при лечении самых разных повреждений, включая головной мозг. И, может быть, придет время, когда благодаря изучению удивительных способностей маленького грызуна мы перестанем завидовать саламандрам.
Подробнее о суперспособностях иглистых мышей читайте в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук» в статье М. Л. Шуваловой «Рекордсмен регенерации среди млекопитающих»
Также в новом выпуске:
: 13.06.2023 
