Ящерица способна отрастить новый хвост. Но может ли хвост вырастить новую ящерицу?..
Канадские исследователи рассказали в своей статье, опубликованной в журнале Science Advances, о поразительном открытии — отрезанные от тела Psolus fabricii (алого морского огурца, обитающего в холодных водах Атлантического и Северного Ледовитого океанов) ткани оказались фактически бессмертными.
На протяжении трех лет, находясь в обычной проточной морской воде, эти фрагменты не только сохранили жизнеспособность, но даже продолжили расти и развиваться. Ученые прозвали Psolus fabricii за его уникальную способность к регенерации тканей «реальным зомби».
Многие иглокожие, к которым относятся морские огурцы, известны своей впечатляющей способностью к регенерации и незначительным старением клеток. Однако всегда считалось, что отделенные от организма ткани со временем разлагаются и отмирают.
Исследователи из Мемориального университета Ньюфаундленда обратили внимание на то, что некоторые ткани, отслоившиеся от амбулакральной ножки (тонкой трубочки с присоской на конце) Psolus fabricii, не погибли спустя несколько недель. На самом деле, они, казалось, даже начали расти.
Тогда ученые провели ряд экспериментов в проточной нестерильной морской воде с разными типами тканей, взятыми с ножек, основного тела и щупалец трех особей Psolus fabricii. И обнаружили в отделенных от организма тканях признаки диверсификации клеток, иммунной активности и структурной реорганизации. Даже спустя три года, когда исследователи прекратили эксперименты, кусочки ткани оставались живыми и активными. В отсутствие ротового отверстия клетки, по-видимому, получали питательные вещества, поглощая аминокислоты, растворенные в морской воде.
«Мы еще не вырастили новый, полноценный морской огурец, но мы наблюдаем потрясающий рост и диверсификацию клеток буквально спустя годы после отделения этой ткани», — рассказала один из авторов исследования биогеохимик Рейчел Сиплер.
«Это как ящерица, потерявшая хвост. Мы знаем, что некоторые ящерицы могут отрастить новые хвосты; но может ли хвост вырастить новую ящерицу?»
Рейчел Сиплер
морской биогеохимик, phD в области океанографии, доцент Мемориального университета Ньюфаундленда (Канада), старший научный сотрудник и директор Центра гигиены воды и здоровья человека в Лаборатории океанографических наук Бигелоу (США)
Сравнительные эксперименты, проведенные на тканях родственных Psolus fabricii видов, не выявили ничего подобного, что подчеркивает его уникальные свойства. Кроме того, уникальна и способность клеток этого вида морского огурца выживать в нестерильной среде.
Дело в том, что с середины XX века ученые работают над созданием «бессмертных» клеточных линий, таких как знаменитые клетки HeLa, которые можно выращивать в лаборатории и неограниченно размножать для долгосрочных исследований. Однако до сих пор подобные клетки всегда содержались в строго контролируемой, стерилизованной среде.
«Природная морская вода — это, пожалуй, самая микробиологически разнообразная и наименее чистая среда. Тем не менее, эта богатая среда, полная бактерий и органических веществ, фактически питала их и позволяла тканям заживать и расти», — пояснила Сиплер.
Открытие «бессмертия» клеток Psolus fabricii открывает захватывающие возможности в сфере биомедицины и биоинженерии, считают ученые. Эти клетки потенциально можно применять во многих областях, от регенерации тканей до их антимикробного заживления.
Кроме того, клетки этого беспозвоночного можно будет широко использовать в качестве экспериментальной модели для биологических исследований. Их можно выращивать в лаборатории и проводить на них эксперименты без тех этических проблем и ограничений, которые накладывает работа с клеточными линиями человека или других позвоночных.
И честно говоря, всё это звучит любопытнее, чем открытие части человеческого тела, которая продолжает жить после смерти мозга и сердца.