Възможно ли е някой ден и хората да възстановят изгубен крайник при инцидент например или да възстановяваме нерви, или тъкани, така както го прави един много симпатичен вид саламандър?
Интервю на Виктория Петрова с една дама, учен от Харвардския университет, която от години изучава най-ценното им качество – да регенерират крайниците си.
Странно, усмихнато мексиканско създание, любимо на децата и много фотогенично – аксолотълът е вид саламандър. На път е да изчезне от лицето на Земята, а крие невероятна и уникална тайна – може да регенерира крайниците си и да остане „млад“ през целия си живот.
Аксолотълът очарова отдавна – розови хриле като корона на главата, перка на гърба, ципести крака... И са много лакоми. За новоизлюпените няма проблем да изядат крайниците на своите братя и сестри. Но спокойно, ще израснат нови.
Как го правят? И защо ние, хората, не можем като тях? В една харвардска лаборатория д-р Джесика Уайтед търси отговора на тези въпроси. Тя е истински адвокат на тези създания. Още преди да започне да гради научна кариера, в тях вижда надежда, ключът, който може да помогне на хората.
д-р Джесика Уайтед има и силна лична мотивация да изследва способността за регенерация на крайниците. Нейният интерес към темата се задълбочава заради преживяванията на близък човек.
„Имах и силна лична мотивация. Дядо ми по майчина линия беше с ампутиран крайник и аз наблюдавах през какво преминава. Това беше изключително тежко преживяване за него“, разказва тя.
Този опит я кара да се замисли как научните ѝ интереси могат да намерят практическо приложение. „Тогава се замислих дали не би било възможно да съчетая нещо, което намирам за изключително увлекателно от научна гледна точка, с възможността то действително да помогне на хората в бъдеще“, допълва Уайтед.
Един от големите въпроси, на които учените се опитват да намерят отговор, е защо някои животни могат да възстановяват изгубени крайници, докато хората не притежават тази способност.
„Това е огромен въпрос, на който всички искаме да знаем отговора“, казва д-р Уайтед. По думите ѝ би било изключително интересно да се проследи еволюционният път на хората и саламандрите, за да се разбере кога и защо хората са загубили способността си да регенерират крайници.
„Бих искала да имам машина на времето, за да се върна назад и тайно да наблюдавам общите прародители, които някога ние, хората, сме споделяли със саламандрите, за да разбера защо сме загубили тази способност за регенерация“, обяснява тя.
Според Уайтед в хода на еволюцията саламандрите са запазили молекулярните механизми и инструкции, които им позволяват да възстановяват крайниците си. Възможно е дори да са развили допълнителни механизми, които правят този процес още по-ефективен.
Учените обаче трябва да вземат предвид и факторите, които могат да възпрепятстват регенерацията. „Способността да регенерираш не е непременно предимство за дадено животно“, отбелязва изследователката.
При възстановяването на крайник саламандрите използват структура, наречена бластема, която се образува на мястото на нараняването. Тя съдържа множество клетки, подготвени да участват в изграждането на новия крайник.
Тези клетки преминават през процес, наречен пролиферация – делят се и бързо увеличават броя си, като същевременно запазват сравнително гъвкаво състояние. Уайтед обяснява, че този процес наподобява поведението на туморните клетки. Съществената разлика обаче е в контрола върху деленето и развитието им.
„Но най-важното е, че саламандрите контролират този процес и казват на клетките да станат тъкан, която изгражда новия крайник. А това не се случва при туморните клетки“, подчертава тя.
Колко далеч сме от възможността хората да регенерират крайници?
Според д-р Уайтед все още е трудно да се прогнозира кога подобна технология би могла да стане реалност. „Мисля, че това е много труден въпрос. Нямам кристална топка, с която да предскажа бъдещето, така че не мога да ви кажа със сигурност колко време ще е необходимо“, казва тя.
Изследователката обаче смята, че разгадаването на механизмите, чрез които саламандрите възстановяват крайниците си, може да отвори път към бъдещи медицински приложения.
„Но смятам, че ако разберем как саламандрите регенерират крайниците си, много по-лесно ще си представим как един ден бихме могли да стимулираме същия процес и при хората“, допълва Уайтед.
Какво ще загубим, ако аксолотълът изчезне от дивата природа?
Аксолотълът е сред най-известните животни, способни да регенерират части от тялото си. Видът обаче е критично застрашен в естествената си среда, докато популациите му в домашни аквариуми се увеличават.
„Надяваме се те да не преминат от категорията на критично застрашените видове към тази на изчезналите“, казва д-р Уайтед.
По думите ѝ изчезването на аксолотъла от дивата природа би лишило учените от възможността да изследват как естествената среда влияе върху регенеративните му способности.
Друг важен проблем е, че геномите на много от аксолотлите, отглеждани в плен, се различават от тези на дивите животни. Причината е, че в миналото хората са ги кръстосвали и с близкородствени видове. Така част от животните в плен носят генетични различия и не представляват напълно чисти линии на вида.
„Като цяло загубата на биологично разнообразие означава, че съкровищницата от природни загадки и все още неоткрити възможности, които учените могат да изследват, става все по-малка“, заключава Уайтед.
Д-р Джесика Уайтед е изследовател, учен, доцент по биология на стволовите клетки и регенеративна биология в Харвардския университет.
Научната ѝ кариера е изцяло посветена на изучаването на вид саламандър – аксолотъл.
Нейната лаборатория – Whited Lab – изследва невероятната способност на тези земноводни да регенерират напълно своите крайници, опашка, сърдечна тъкан и дори части от мозъка си.
