Ученые тестируют препараты для восстановления ампутированной ноги

Группа ученых смогла запустить регенеративные процессы у африканских когтистых лягушек с помощью переносного биореактора, наполненного смесью лекарств опубликовано журналом Science Advances на выставках в среду.

Исследование было проведено учеными из Университета Тафтса и Института Висса Гарвардского университета с участием около 115 африканских когтистых лягушек (Xenopus laevis). В отличие от некоторых других амфибий, таких как саламандры, которые могут полностью регенерировать утраченные конечности, лягушки обладают ограниченным регенеративным потенциалом.

Лягушек, которым ампутировали правую заднюю лапу, разделили на три группы, при этом контрольная группа вообще не получала лечения. Другой группе дали носимый биореактор, разработанный исследовательской группой ранее, под названием BioDome. Устройство представляет собой силиконовый регенеративный рукав, внутренний слой которого содержит шелк тутового шелкопряда, переработанный в полимер, называемый гидрогелем.

Третья группа также получила BioDome, но вдобавок ей влили коктейль из пяти препаратов. У каждого препарата была своя цель: от уменьшения воспаления до замедления развития рубцовой ткани и запуска роста нервов и кровеносных сосудов. Устройство было установлено всего на 24 часа, после чего ученые наблюдали за лягушками в течение 18 месяцев.

В то время как у контрольной группы выросли базовые «шипы» — длинные безликие культи, у лягушек с BioDome появились более длинные и чувствительные шипы. Удачливые лягушки, получившие устройство с лекарством, смогли вырастить функционирующую конечность.

«Новые конечности имели расширенную костную структуру с чертами, подобными естественной костной структуре конечности, более богатым набором внутренних тканей, включая нейроны, и несколько «пальцев», выросших из конца конечности, хотя и без поддержки подлежащей кости». Университет Тафтса сказал в пресс-релизе.

Отросшая конечность оказалась полностью функциональной, амфибии использовали ее для плавания, толкания и ориентации в воде. «Никто из нас не может сказать, каково это быть лягушкой [with a new limb], но из того, что мы можем измерить, не было никаких различий по сравнению с неповрежденной конечностью», — сказал Майкл Левин, ученый из Университета Тафтса.

После успешных исследований, проведенных на лягушках, ученые теперь планируют переключить свои усилия на млекопитающих, которые, как правило, обладают более низкими регенеративными способностями, чем амфибии. «Мы будем проверять, как это лечение может быть применено к млекопитающим», — сказал Левин.