Фото: Corinne von Nordmann

Ген, который включает регенерацию: открытие китайских учёных

Ученый Вэй Ван из Пекина доказал, что восстановление регенерации тканей у млекопитающих возможно: активация одного гена вернула мышам способность к заживлению, как у кроликов и аксолотлей. Исследование открывает путь к медицине будущего.

Грань между фантастикой и наукой

То, что мы привыкли видеть в научной фантастике — регенерация конечностей, восстановление органов — всё чаще становится предметом серьёзных научных исследований. Одним из самых поразительных экспериментов последнего времени стало открытие команды Вэя Вана из Национального института биологических наук в Пекине. Ученые доказали, что всего лишь один неактивный ген способен вновь запустить процессы регенерации у млекопитающих, и первой такой моделью стали лабораторные мыши.

Исследование, вдохновлённое природой

Удивительные способности к восстановлению утраченных органов у животных — от морских звезд до аксолотлей — давно вдохновляли биологов. Аксолотли, например, способны отращивать конечности, глаза и даже участки мозга. Но млекопитающие, увы, утратили большую часть этих способностей в ходе эволюции. Впрочем, не совсем — у некоторых видов, как, например, у кроликов или коз, частичная регенерация всё ещё возможна. Именно кролики и мыши стали подопытными в работе Вэя Вана.

Команда ученых поставила перед собой задачу: выяснить, почему одни млекопитающие сохраняют способность восстанавливать ткани, а другие — теряют. В качестве исследуемого органа была выбрана ушная раковина — сложная по структуре, но доступная для наблюдений. Исследователи прокалывали уши кроликам и мышам и наблюдали, как идут процессы заживления.

Один ген меняет всё

Первоначальные стадии регенерации оказались схожими: образовывалась так называемая бластема — скопление недифференцированных клеток. Но затем начались различия: к 10-15 дню у кроликов дыра в ухе уменьшалась — шло восстановление тканей. А у мышей всё замирало: формирование новых клеток прекращалось, и рана больше не зарастала.

Генетический анализ выявил виновника: у кроликов активно включался ген Aldh1a2, запускающий выработку ретиноевой кислоты — производной витамина А. Эта кислота в эмбриогенезе отвечает за направление роста клеток, их специализацию и формирование органов. У мышей же этот ген молчал. Более того, в их организме активно работали механизмы, разрушающие ретиноевую кислоту.

Вторая попытка, на этот раз — успешная

Чтобы проверить, действительно ли недостаток ретиноевой кислоты тормозит регенерацию, ученые начали вводить её непосредственно в поврежденную ткань ушей мышей. И произошло невероятное: при достаточной дозе и регулярных инъекциях мыши начали восстанавливать ткани ушной раковины, как и кролики. Это была вторая попытка в научном сообществе использовать этот подход — первая, предпринятая польскими учеными в 2022 году, потерпела неудачу. Причиной могла быть недостаточная концентрация вещества или краткий курс лечения.

Следующим шагом стало включение в мышиную ДНК специальных участков от кроликов, которые усиливают активность гена Aldh1a2. В результате мыши начали самостоятельно вырабатывать ретиноевую кислоту в нужном количестве, и их организмы инициировали полноценную регенерацию.

Новый горизонт медицины

Хотя успехи эксперимента впечатляют, до универсального лекарства на основе генной инженерии пока далеко. Сам Вэй Ван признаёт: восстановление тканей уха — это лишь фрагмент большой картины. Неизвестно, будет ли тот же механизм работать, например, в сердце, почках или головном мозге. Ведь у каждого органа — своя эволюционная история, и регенерация в каждом случае зависит от множества факторов.

Тем не менее, значение этого открытия трудно переоценить. Впервые с научной достоверностью показано, что блок регенерации у млекопитающих может быть "временным", генетически обусловленным, и его можно обойти. Это открывает перспективы создания терапии не только для восстановления тканей после травм, но и в лечении дегенеративных заболеваний, а возможно — и при старении.

Кто такой Вэй Ван

Вэй Ван — ведущий биолог из Китая, чья работа на стыке молекулярной биологии, генетики и регенеративной медицины принесла ему международную известность. Его исследования направлены на поиск древних биологических механизмов, утраченных в ходе эволюции, и попытки вновь активировать их с помощью современных технологий. Статья, опубликованная в июне 2025 года, может стать важной вехой в истории медицины XXI века.

Если в будущем генная терапия на основе Aldh1a2 дойдёт до клинического применения, имя Вэя Вана, возможно, станет столь же значимым, как и имена тех, кто впервые придумал лечить антибиотиками или пересаживать органы.

Дополнительные фотографии

Фото: Corinne von Nordmann

Посмотреть фото