Вполне возможно, что в недалеком будущем выращивание ампутированных конечностей, восстановление сломанного позвоночника или поврежденного мозга могут стать реальностью, так как ученые из Института Уистара (США) идентифицировали ген, который обладает почти магическими способностями.

Исследователи обнаружили, что ген p21 может блокировать возможности организма, которые сохранились у некоторых существ, включая амфибий, но утрачены в процессе эволюции всеми остальными животными. Речь идет о репаративной регенерации, происходящей после повреждения или утраты какой-либо части тела. Если отключить этот ген, человек может обрести способность подобной регенерации.

Эксперименты на мышах показали, что организм грызунов с отсутствующим геном p21 может регенерировать утраченные или поврежденные ткани. В отличие от обычных млекопитающих, у которых раны заживляются путем образования шрамов, у генетически модифицированных мышей с поврежденными ушами на месте раны формируется бластема — структура, связанная с быстрым ростом клеток. В ходе регенерации из бластемы образуются ткани восстанавливающегося органа.

Заживление ран ушей у мышей через 5(слева) и 35(справа) дней. На нижних снимках показано заживление ран у модифицированных мышей с выключенным геном p21

По словам ученых, при отсутствии гена p21 клетки грызунов ведут себя как регенерирующие эмбриональные стволовые клетки, а не как зрелые клетки млекопитающих. То есть они скорее выращивают новую ткань, чем восстанавливают поврежденную.

Аналогично потерявшим конечности пресмыкающим, мыши способны заменить отсутствующие или поврежденные ткани на здоровые, при этом отсутствуют какие-либо признаки рубцов, – говорит руководитель исследования Эллен Хебер-Кац (Ellen Heber-Katz).

Ген p21 жестко контролируется другим геном р53, который регулирует клеточный цикл и образование злокачественных опухолей. «Неисправный» p53 может привести ко многим видам рака. Поэтому, в свою очередь, и выключение гена p21 может привести к развитию рака.

Статья опубликована в журнале PNAS.