В ДНК млекопитающих есть гены, отвечающие за восстановление поврежденной сетчатки глаза. Биологам удалось «включить» их и проверить работу системы на мышах. Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в журнале Science.
Многие животные обладают намного большими способностями к регенерации, чем человек и другие млекопитающие. Так, рыбки данио-рерио могут восстанавливать поврежденную сетчатку глаза. Как установили ученые, после такого повреждения у них активируются клетки т.н. глии Мюллера. Они «перепрограммируются», превращаясь в стволовые клетки, из которых в свою очередь образуются новые нейроны сетчатки.
У млекопитающих тоже есть глия Мюллера, но этот процесс по какой-то причине не запускается. Чтобы найти ответ на этот вопрос, ученые определили гены, которые отвечают за перепрограммирование клеток глии у данио-рерио, птиц и мышей. Эти гены не повреждены мутациями и готовы к работе, но у кур включаются лишь некоторые из них, а у мышей — вовсе никакие.
Как выяснилось, есть гены, которые активно этому противодействуют. Они кодируют белки из семейства, известного под названием NF-I. Это т.н. факторы транскрипции — белки, которые присоединяются к молекуле ДНК и блокируют работу некоторых генов, среди которых и те, что отвечают за регенерацию сетчатки.
Как только биологи заблокировали у мышей синтез NF-I, клетки глии Мюллера начали процесс «перерождения» и 21 день образовали новые нейроны. Правда, они были только двух видов: биполярные и амакриновые. А поскольку сетчатка содержит множество видов нервных клеток, этот результат далек от полноценной регенерации.
Но эта работа показала, что у млекопитающих, в том числе у человека, есть способность к регенерации, хотя эволюция по какой-то причине отключила ее. Теперь ученым предстоит понять, какие эволюционные преимущества давали гены, подавляющие восстановление нейронов, и продолжить изучение системы регенерации. В будущем открытия в этой области могут помочь человечеству победить слепоту и другие недуги (у рыбок похожие механизмы регенерации работают в самых разных органах).
