Пятница, 29.03.2024, 12:13 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [786]
Снежный человек [1068]
Морские чудовища [982]
Сухопутные твари [881]
Летающие монстры [244]
Подземные твари [60]
Динозавры,мегафауна [1458]
Теория [1196]
Акулы [262]
Бабочки [154]
Грибы [209]
Гусеницы [60]
Дельфины [170]
Ежи [35]
Жуки [114]
Зайцы [31]
Змеи [248]
Кальмары,осьминоги [186]
Киты [283]
Копытные [569]
Кораллы [150]
Кошачьи [788]
Крокодилы [112]
Крысы,мыши [349]
Летучие мыши [159]
Лягушки [193]
Медведи [343]
Медузы,моллюски [207]
Микроорганизмы [600]
Морские звезды [38]
Морские львы,тюлени [150]
Муравьи [241]
Мухи,комары [279]
Насекомые [378]
Обезьяны [625]
Пауки [312]
Пингвины [93]
Псовые [633]
Птицы [1104]
Пчелы [341]
Ракообразные [194]
Растения [596]
Рыбы [866]
Саранча,кузнечики [29]
Слоны [147]
Сурикаты,грызуны [292]
Тараканы [56]
Улитки [76]
Хамелеоны [17]
Черви [202]
Черепахи [130]
Ящерицы [186]

Календарь
«  Январь 2022  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31

Архив новостей

Реклама

Логотип сайта

Форма входа

Главная » 2022 » Январь » 29 » Пять сигнальных веществ помогли лягушкам отрастить отрезанные лапы

21:27
Пять сигнальных веществ помогли лягушкам отрастить отрезанные лапы

Американские ученые научились запускать регенерацию у взрослых лягушек. Для этого они накладывали на место ампутированной лапы гидрогель с сигнальными молекулами. В результате вместо бесформенного отростка, как обычно, у экспериментальных животных выросли полноценные лапы — не до конца сформировавшиеся внешне, но абсолютно функциональные. Работа опубликована в журнале Science Advances.

Считается, что когда-то все четвероногие позвоночные умели хорошо регенерировать, но постепенно большинство из них эту способность потеряли. Сейчас с легкостью отращивать себе новые конечности могут разве что саламандры и головастики. А у млекопитающих даже детеныши с этой задачей почти не справляются — известно, что зародыши у мышей могут восстановить отрезанный кончик пальца или кусочек сердечной ткани, но о целых частях тела речи не идет.

Поэтому ученые ищут способы заставить позвоночных вернуть себе утраченные способности своих предков. В ход идут самые разные методы: биоинженерные каркасы, электростимуляция, пересадка стволовых клеток и обработка разными сигнальными молекулами. Майкл Левин (Michael Levin) из Университета Тафтс вместе с коллегами сделали ставку на последний подход.

Эта группа исследователей работает со шпорцевой лягушкой Xenopus laevis — ее часто используют в регенеративных исследованиях, поскольку это один из тех случаев, когда головастик отращивает части тела довольно хорошо, а взрослая особь эту способность теряет. В предыдущей работе они обнаружили, что гормон прогестерон неплохо стимулирует регенерацию — однако он помог только улучшить рост самой по себе хрящевой ткани, но не восстановить структуру конечности.

Поэтому ученые решили использовать сразу несколько сигнальных молекул — чтобы запустить регенерацию всех тканей, составляющих лягушачью лапу. Они собрали коктейль из веществ, которые должны были не только стимулировать рост тканей, но и восстанавливать работу нервных клеток и подавлять воспаление. Получился набор из пяти веществ: 1,4-DPCA, BDNF (мозговой нейротрофический фактор), гормон роста, ретиноевая кислота и резолвин D5. Растворами этих пяти веществ ученые пропитали гидрогель на основе шелкового белка, а контейнер с этим гидрогелем (BioDome) пришили лягушкам к раневой поверхности.

Сигнальные молекулы проработали всего 24 часа — после этого контейнер сняли. Но этого оказалось достаточно, чтобы исследователи заметили результат, правда, не сразу, а через несколько месяцев. До 6-8 месяца конечности росли похожими темпами у тех животных, что получили сигнальный коктейль, и у тех, кому достался контейнер с плацебо. Но с 9-го месяца исследователи зафиксировали разницу, и экспериментальная группа продолжила обгонять группу плацебо вплоть до 18 месяцев наблюдения.

У контрольной группы, которую ничем не обрабатывали, на месте конечностей образовались бесформенные отростки. У 20 процентов лягушек из группы плацебо ученые заметили что-то промежуточное между бесформенной тканью и конечностью, но без признаков разделения на участки, характерные для задней лапы. В то же время, у 76 процентов животных из «группы коктейля» выросли части тел, напоминающие лапу: с уплощенным концом и перепонками между аналогами пальцев.

При этом, судя по всему, у животных произошло то же, что и у головастиков. Последние, когда лишаются конечности, сначала образуют бластему — это бугорок из недифференцированных клеток (которые получаются из дифференцированных). А затем уже клетки бластемы делятся и заново получают специализацию, превращаясь в клетки кости, мышц и кожи. У лягушек с ампутированными лапами под действием сигнальных веществ рана закрывалась медленнее (p < 0,05), чем у других групп в эксперименте — а значит, в ней слабее развивалось воспаление, и у клеток было больше времени превратиться в бластему. После закрытия раны бугорок все равно оставался больше, чем у других групп, а клетки в нем экспрессировали основной маркер бластемы SOX2 в шесть раз сильнее, чем в контрольной группе.

Отсканировав регенерировавшие участки тела, ученые заметили разницу и на микроскопическом уровне. Например, у «группы коктейля» оказалось не только больше костей по массе (p < 0,05) — эти кости были плотнее, а снаружи на них появились бугорки и впадины, которые в норме должны служить для прикрепления сухожилий и мышц. Кроме того, у этой группы в отрощенных конечностях обнаружилось больше сосудов и нервных волокон. Чувствительность этих волокон, как выяснили авторы статьи, восстановилась до уровня здоровой конечности. По крайней мере, большинство лягушек из «группы коктейля» отдергивали регенерировашие лапы при малейшем прикосновении. Исследователи также заметили, что животные пользовались ими, чтобы плыть в сторону еды или уплывать от громких звуков.

Авторы работы призывают сделать из своего успеха несколько важных выводов. Первый состоит в том, что на успех регенерации влияет микроокружение, причем на самом раннем этапе. Даже те животные, которым пришили силиконовый контейнер с плацебо, отращивали части лап успешнее, чем те, кто остался без контейнера. Возможно, уже сам по себе контакт с гидрогелем тормозит закрытие раны на ампутированной лапе и запускает какие-то важные процессы в клетках на раневой поверхности.

Второй вывод состоит в том, что даже у животного, которое утратило способности к регенерации, их можно восстановить или хотя бы приблизить к тому уровню, на котором ими обладают ранние стадии его развития. В этом смысле лягушка, конечно, более удобный объект, чем мышь или человек — у ее личинок эти способности развиты хорошо. Поэтому возможно, на млекопитающих эти результаты будет сложнее перенести напрямую. К тому же, отмечают исследователи, даже лягушачья лапа отрастает долго — эксперимент длился полтора года. Неизвестно, насколько осмысленно пытаться такими же темпами отращивать конечности у человека.

https://nplus1.ru/news/2022/01/26/frog-regenerating

Категория: Лягушки | Просмотров: 310 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

Открыли новый вид сусликов, уникальный для Западной Сибири (49)

Вывели корову, которая дает молоко с человеческим инсулином (27)

Самки птиц повели себя как «джентльмены» (29)

Паучиха и севший на нее паук вместе притворились цветком (43)

У собак обнаружили словарный запас (27)

Австралийские энтомологи описали очень пушистого жука-усача (27)

Выбросы CO2 могут повысить биоразнообразие (47)

Нашли новый вид акулы-призрака (30)

Термиты попали в спираль смерти внутри гриба (31)

Синицы вывели птенцов в одном дупле с 25 летучими мышами (33)

Частые встречи с людьми повысили бдительность городских мангустов (31)

Описали новый вид бронированного этозавра (33)

Описали крупнейшего речного дельфина в истории (37)

Энанциорнисовые птицы начали терять зубы уже в раннем мелу (31)

Итальянские протеи покинули пещеры ради охоты на червей (29)

Дятел вышвырнул скворца из дупла (33)

Самки шимпанзе играют со своими детенышами чаще в голодные времена (106)

В глубинах мирового океана обнаружено загадочное звездоподобное создание (56)

Самки китайских лягушек подмигнули понравившимся самцам (34)

Отпечатки лап бигфута найдены вдоль побережья Торки (80)

Вороны-свистуны не унаследовали интеллект матерей (41)

Менопаузу назвали возможной причиной долголетия самок китов (32)

Какое животное почти не изменилось со времен динозавров (41)

Нелетающую птицу назначили верховным хищником эоценовой Антарктиды (47)

Поставили под сомнение превосходство самцов млекопитающих в размерах (50)

Макаки сложили цифры в двух рукавах лабиринта и выбрали оптимальный маршрут (39)

В морской звезде обнаружили соединения против опухолей (47)

Названо животное, которое может исчезнуть в ближайшее время (50)

Приматологи описали жесты коат Жоффруа (49)

Обнаружен новый способ ориентирования у электрических рыб (43)

Бигфут бросил камень в голову сталкера (103)

Впервые описан случай кормления молоком среди амфибий (48)

Как птицы остаются умными, несмотря на маленький мозг (37)

Шимпанзе подсмотрели решение непонятной задачи у обученных сородичей (34)

Шмели решили головоломку благодаря социальному обучению (41)

Изогнутые зубы превратили рот древнего дельфина в клетку для ловли рыбы (63)

Опытные аисты предпочли прямые маршруты миграции (38)

В заповеднике Курильский обнаружили новые для фауны РФ виды бабочек (36)

Выявлена мутация, делающая четверть лабрадоров склонными к ожирению (32)

Слоны засыпали трупы своих детенышей землей (57)

Вырубки леса ухудшат состояние 84% популяций американских лесных ящериц (41)

Гены, запускающие процесс роста светящегося брюшка у светлячков (41)

Исчезновение неуловимого лиса Рэмбо (35)

Самую маленькую кувшинку в мире переоткрыли в Руанде (38)

Как пчелы понимают, где искать нектар (65)

Орнитолог-любитель из США первым в мире увидел 10000 видов птиц (39)

Горбатые киты впервые спарились на глазах у людей (47)

Способность птиц решать головоломки с едой связали с размером мозга и инновационным поведением (49)

Гибкость в выборе жертв подвела хищных рыб в адаптации к изменению климата (82)

Выявили мутацию, которая избавила от хвоста предков людей и приматов (52)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (34249)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (22487)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (21861)

Русские монстры: от древности до наших дней (20742)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (16278)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (15939)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (15498)

Морского червя приняли за инопланетянина (14953)

Откуда вынырнули русалки? (14758)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (14540)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (14285)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (14024)

Неведомое существо обитает в Приморье (13644)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (13494)

Логово снежного человека обнаружено в США (13354)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (12829)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (11969)

Монстры океанов (11624)

10 неожиданно опасных пород собак (11582)

Чупакабра добралась до Воронежской области (11504)

Морской змей в Черном море (11329)

Кракен - чудовище из морской бездны (11079)

Похороны настоящей… русалки (11072)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (10963)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (10728)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (10666)

Страшное насекомое замечено в Индии (10639)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (10531)

Распутывая ДНК бигфута (10519)

Крысы умнее, чем Google (10461)

Когда просыпаются русалки (10412)

Львы дружески трутся друг о друга (10386)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (10276)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (10114)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (10106)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (9986)

Монстры уходят на глубину (9898)

Кого боятся белые акулы (9849)

Морские дьяволы (9772)

Хайгейтские вампиры (9683)

Проект "Криптозоология" © 2010-2024 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Яндекс.Метрика