AllDaily Российские ученые провели исследование, чтобы выяснить причины утраты способности к регенерации конечностей у современных амниот. Эти исследования также касались возможности восстановления этой способности с применением генной инженерии.
Freepik
Исследователи из Лаборатории молекулярных основ эмбриогенеза Института биоорганической химии РАН обнаружили, что после выхода предков амниот на сушу, способность к регенерации конечностей была подавлена в результате эволюционных изменений, необходимых для успешной адаптации к сухопутной жизни. Это привело к потере многих генов, ответственных за процессы регенерации, и как результат, неспособность к регенерации стала закрепленной на геномном уровне у современных амниот, включая человека.
Freepik
Способность к регенерации крупных конечностей является характерной чертой некоторых видов позвоночных животных. Однако эволюционные изменения, такие как развитие адаптивного иммунитета, ороговение кожи, эндотермия и увеличение величины тела, у последних амниот привели к потере способности к регенерации. Эти изменения возникли в результате перехода животных из водной среды обитания на сушу.
По всей вероятности, четыре эволюционных нововведения негативно повлияли на регенерацию конечностей у амниот: развитый иммунитет, ороговение кожи, эндотермия и увеличение размеров. В процессе эволюции, организмы потеряли соответствующие участки ДНК, отвечающие за процессы регенерации.
Чтобы восстановить утраченные конечности у человека, возможно стоит рассмотреть создание в лабораторных условиях аналогов эмбриональных зачатков рук и ног на основе стволовых клеток. После этого эти ткани можно будет перенести на место ампутации и активировать гены, сохраненные у нас и необходимые для формирования конечностей в эмбриональном периоде.
