Группе американских и канадских биологов удалось добиться крупного прорыва в разработке технологии регенерации тканей. Созданный ими биореактор BioDome и регенерирующий коктейль позволили взрослым лягушкам отращивать ампутированные конечности.
Статья с описанием работы опубликована журналом Science Advances. Суть технологии состоит в том, что ученые надевали на место среза конечности небольшой колпачок, сделанный из слоев силикона и паутинного шелка – биореактор BioDome. Внутрь реактора закачивалось некоторое количество насыщенного водой гидрогеля с добавлением пяти сигнальных пептидов. Эти пептиды провоцировали на срезе конечности образование бластемы – массы стволовых клеток, которые, собственно, и восстанавливали утерянную лапу. Восстанавливающий коктейль не давал сформироваться шраму, снижал воспаление и обеспечивал рост костей, сухожилий, нервов, сосудов и мускулов.
Ученые отмечают, что головастики и только появившиеся из них лягушки способны регенерировать утраченные конечности, однако, став взрослыми, они утрачивают эту способность. Исследование проводилось на 115 шпорцевых лягушках Xenopus laevis, которые были разделены на три группы. Во всех группах лягушек обезболивали и удаляли им конечности. При этом первой группе на место среза на 24 часа после операции помещали BioDome с регенерирующим коктейлем; второй группе также надевали на срез BioDome, но без наполнителя. Третья группа служила контрольной.
В течение следующих 18 месяцев у лягушек из первой группы отросли практически полноценные лапы, со структурами, напоминающими пальцы. Животные успешно использовали новые структуры для передвижения в воде и по суше. Анатомические исследования показали, что выросшие под действием регенерирующего коктейля кости, мышцы, нервы и кровеносные сосуды сформировались очень похожими на нормальные для этих животных.
Эксперимент признан полностью успешным. Его авторы полагают, что в будущем эта технология может быть применена к людям.
