В нескольких словах
Учёные исследуют феноменальные регенеративные способности планарий, чтобы найти пути к восстановлению человеческих органов. Алехандро Санчес-Альварадо рассказывает о достижениях и вызовах в регенеративной медицине.
Учёные активно изучают необычайные способности к регенерации плоских червей, известных как планарии (Schmidtea mediterranea). Эти существа, обитающие в прибрежных районах Средиземноморья, способны восстановить полноценный и функциональный организм из любого фрагмента, даже если их разрезать на сотни частей. Эта удивительная особенность обусловлена высоким содержанием стволовых клеток, способных превращаться в любые другие клетки. Исследования планарий вселяют надежду, что однажды человечество сможет понять их "чудо" и применить эти знания для регенерации собственных органов.
Исследование под руководством Алехандро Санчеса-Альварадо, исполнительного директора Института медицинских исследований Стоуэрса, выдвигает на первый план огромный потенциал этих организмов. Модель планарий для регенеративной медицины может стать такой же значимой, как плодовая муха (Drosophila melanogaster) для современной генетики или червь C. elegans для изучения развития органов и программируемой клеточной смерти.
«За последние десять лет мы достигли выдающихся успехов в нашей способности генерировать специфические ткани и восстанавливать повреждённые ткани», — отметил Санчес-Альварадо. Он привёл в пример восстановление роговицы человеческого глаза с помощью стволовых клеток и лечение заболеваний, влияющих на форму эритроцитов, с использованием комбинации стволовых клеток и технологий, таких как CRISPR-Cas9.
Несмотря на эти достижения, Санчес-Альварадо подчеркивает, что регенерация находится ещё на ранней стадии, которую он называет "подростковым возрастом". Хотя ткани можно регенерировать в лабораторных условиях, функциональная интеграция этих тканей в зрелый организм остаётся серьёзной проблемой. Он объяснил, что эволюционные стратегии организмов значительно различаются. В то время как некоторые виды, такие как планарии, быстро заменяют соматические клетки с помощью большого количества стволовых клеток, люди поддерживают свои соматические клетки молодыми как можно дольше, имея при этом гораздо меньше стволовых клеток.
Будущее регенеративной медицины зависит от более глубокого понимания динамических связей между стволовыми и соматическими клетками в процессе старения организма. Исследователи надеются найти способы модулировать состояние дифференциации уже сформировавшихся тканей, позволяя собственным клеткам тела активировать подавленные гены для производства новых клеток без необходимости введения чужеродных клеток. Такой подход может предложить решения для нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона или Альцгеймера.
Санчес-Альварадо выражает оптимизм относительно будущего медицины, предсказывая, что наши внуки могут столкнуться с медицинскими процедурами, которые сегодня кажутся футуристическими. Однако он предостерегает от чрезмерного оптимизма, который может подорвать доверие общественности к науке, особенно в отношении нереалистичных обещаний о бессмертии.
Финансирование фундаментальных исследований имеет решающее значение. Многие современные методы лечения возникли благодаря открытиям, которые изначально считались абстрактными. Сокращение финансирования сейчас может значительно замедлить медицинский прогресс в ближайшие годы, что приведёт к серьёзным последствиям для общественного здравоохранения.