Открыт ген, который поддерживает в молодом организме высокий уровень регенерации, и если активировать его у взрослого, то раны будут зарастать намного быстрее.
Исследователи из Гарварда (США), изучавшие онкогенез на мышах с предрасположенностью к злокачественным опухолям, внезапно обнаружили, что их подопечные не только не болеют раком, но и становятся едва ли не здоровее обычных животных. Модифицированные мыши становились больше, у них гуще росла шерсть, а отрезанный кончик пальца легко отрастал заново!
А случилось это благодаря белку Lin28a, синтез которого у этих «сверхмышей» был заметно повышен.
Lin28a активно работает в стволовых клетках; также есть сведения, что без него не обходятся и раковые клетки. Включая синтез этого белка у взрослых животных, Джордж Дэли (George Daley) и его коллеги рассчитывали, что у мышей появятся индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSC) — аналог эмбриональных стволовых клеток, могущих превращаться в любой другой клеточный тип. Некогда их получали только в клеточных культурах, но недавно iPSC сумели создать прямо в живом организме.
Включение эмбриональных генов могло бы усилить регенеративные свойства тканей у взрослого организма: повреждения можно было бы залечить гораздо быстрее с помощью «омолодившихся» клеток, которые вспомнили некие эмбриональные свойства. Давно известно, что в молодости все ткани восстанавливаются быстрее, а с возрастом регенеративные свойства постепенно слабеют, но почему так происходит, до сих пор не очень ясно. Поэтому понятен энтузиазм исследователей, которые обнаружили усиление регенеративной активности под действием Lin28a.
Действие белка Lin28a, связывающегося с регуляторной РНК, на митохондриальный метаболизм и регенеративную способность тканей
Этот белок взаимодействует с регуляторной РНК, называемой let-7. Она ограничивает деление клеток и подталкивает их созревание. Встречаясь с этой РНК, Lin28a подавляет её действие и помогает клеткам, образно говоря, вспомнить молодость. Кроме того, как пишут исследователи в Cell, Lin28a повышал уровень некоторых ферментов, участвующих в митохондриальных процессах получения энергии.
У взрослых мышей с повышенным уровнем Lin28a, как было сказано, быстрее росла шерсть и быстрее заживали проколотые раны на ушах, а у молодых быстрее регенерировали пальцы (хотя у взрослых животных способность дорастить себе палец исчезала). То есть довольно скромная генетическая поправка имела весьма сильный эффект.
В то же время на сердечную мышцу, например, повышение уровня Lin28a не действовало, регенерации сердца не происходило.
Возможно, в будущем Lin28a станет мощным инструментом регенеративной медицины. Однако для этого, во-первых, нужно найти способ быстро и просто воздействовать на него — а это задача неочевидная, так как белок прячется в ядре и недоступен для лекарств, работающих с белками клеточной мембраны и цитоплазмы.
А во-вторых, Lin28a выполняет разные функции, и прежде, чем с ним работать, нужно убедиться, что это не повредит другим процессам, в которых он участвует. Ну и, кроме того, хорошо бы понять, почему белок всё-таки не запустил раковые процессы у подопытных мышей.
