Ученые вырастили ящерицам идеальный хвост. Как это поможет в лечении людей?

Эти хвосты содержат кости и нервы, хотя обычно ящерицы могут отрастить только хрящевой отросток, отметили авторы из Университета Южной Калифорнии.

Ящерицы имеют репутацию тех, кто в порядке самозащиты отбросает хвост при нападении, отвлекая хищников на достаточно долгое время, чтобы сбежать.

Ящерицы могут прожить дольше, но новый хвост, который они отращивают, не совсем такой, как старый. Это хрящевая трубка без позвоночника и нервов, необходимых для большинства движений.

В новой работе исследователи использовали отредактированные генами стволовые клетки для замены хвоста у самок гекконов, «убедив» их создать новые хвосты с нервами и костями.

Исследователи обнаружили, что во время первоначального развития хвоста определенные эмбриональные стволовые клетки управляют образованием целого хвоста, используя различные сигналы для стимулирования роста хряща вдоль нижней части, а также костей и нервной ткани вдоль верхней части хвоста. Однако при замене хвоста взрослые версии этих стволовых клеток активно сигнализируют о блокировании образования костей и нервов и стимулируют только развитие хряща. В результате получается утолщенный хрящом придаток с ограниченным движением.

Когда исследователи заблокировали эти сигналы взрослых стволовых клеток, ящерицы так и не отрастили полностью хвост. Имплантация эмбриональных стволовых клеток в хвостовые части взрослых особей также не дала эффекта. Развитие костной и нервной ткани все еще было заблокировано.

Тогда авторы обратились к инструментам редактирования генов, создавая эмбриональные клетки, которые не могли реагировать на сигналы, блокирующие рост костей и нервной ткани. После имплантации этих отредактированных клеток ящерицы отрастили хвосты с костями, нервами и хрящами.

Не факт, что такой подход может привести к повторному росту конечностей у других видов, включая человека. Но это действительно показывает, как понимание этих ранних процессов в развитии может добавить новый инструмент к возможностям лечения людей.

Ранее НВ писал, что мини-мозг, выращенный в лаборатории из индуцированных стволовых клеток, сумел спонтанно развить рудиментарные глазные структуры.

На крошечных органоидах человеческого мозга, выращенных в чашках Петри в питательной среде, возникали пары так называемых глазных бокалов, рассказали ученые из Германии в своей статье.

«Наша работа подчеркивает замечательную способность органоидов мозга генерировать примитивные сенсорные структуры, которые являются светочувствительными и содержат типы клеток, подобные тем, которые обнаруживаются в организме», — сказал нейробиолог Джей Гопалакришнан из Университетской клиники Дюссельдорфа в Германии.

«Эти органоиды могут помочь в изучении взаимодействия между мозгом и глазом во время развития эмбриона, моделировании врожденных заболеваний сетчатки и создании типов клеток сетчатки для индивидуального тестирования лекарств и трансплантации», — подчеркнул ученый.