Вскоре мы сможем проводить абсолютно любые манипуляции с любыми органами. Будущее за такими технологиями!
В издательстве «Бомбора» вышла книга популяризатора науки Ангелины Потаповой «Как подружить гены в клетках. Коктейль молодости, светящиеся котики, напечатанные органы и другие прелести науки».
По словам автора, «наука находится на том самом этапе, когда уже изучили достаточно много, чтобы редактировать геном, но еще не нашли те идеальные ножницы, которыми можно будет спасать жизни. На том этапе, когда клетку можно вернуть к ее "первозданному" состоянию, добавив лишь коктейль из четырех генов, но контролировать эти клетки так сложно, что приходится их метить магнитными частицами и применять различные другие хитрости. На том этапе, когда мы при помощи генной терапии лечим нейродегенеративные и онкологические заболевания, но найти точный рабочий механизм их возникновения так и не смогли».
С любезного разрешения издательства публикуем фрагмент о самых свежих исследованиях в этой области и перспективах геномного редактирования.
Удивительные гены в удивительных клетках
Семейство головоногих носит говорящее название: у них отсутствуют четкие анатомические границы между головной частью тела и туловищем. Они имеют мало общего с позвоночными, но эволюционные биологи сделали открытие: гены, активные у головоногих в процессе формирования глазных структур, также отвечают за развитие конечностей. Хрусталик глаза кальмара формируется из длинных клеточных мембран, выступающих наружу, чтобы получился сферический объект. У нас же хрусталик образован обычными клетками, в которых скопилось много белковых структур. Изучая кальмаров вида Doryteuthis pealeii, ученые удивились: они обнаружили генетический механизм регуляции, который активен при развитии нижних конечностей. Чтобы подтвердить предположение, в развивающийся эмбрион кальмара ввели химическое вещество, блокирующее этот ген. В результате у них не сформировался зрительный аппарат, что подтвердило гипотезу ученых.
Мы часто слышим о том, что нервные клетки не регенерируют, но ученые уже не раз опровергали это суждение. И вот еще одно исследование, которое в очередной раз доказало, что способность к регенерации у нервных клеток все же есть. Нейробиологи из Калифорнийского университета в Сан-Диего сделали открытие: после повреждения нейроны способны «обнулиться» и вернуться в зародышевое состояние. Чтобы стать полноценным нейроном, им необходимо вырастить специфические приспособления — аксоны, отростки, по которым передаются нервные импульсы. Здесь и начинаются трудности. В своих экспериментах ученые искали внешние факторы, необходимые для выращивания этих аксонов, чтобы вырастить нейроны целиком. Мышкам проводили трансплантацию стволовых клеток, запускающих регенерацию, и сделали неожиданное открытие: эффективно восстанавливались те нейроны, у которых в геноме было повреждение гена Хантингтона. Некоторые изменения в этом гене могут вызывать одноименное смертельное дегенеративное заболевание мозга.
При повреждении головного или спинного мозга нейроны плохо регенерируют, а вот периферические нервные клетки делают это чуть лучше. Так почему в центральной нервной системе такого не происходит?
Подпишитесь, чтобы прочитать целиком
Оформите подписку Redefine.Media, чтобы читать Republic
Подписаться [Можно оплатить российской или иностранной картой. Подписка продлевается автоматически. Вы сможете отписаться в любой момент.]