Кожа иглистых мышей поможет ученым раскрыть секрет регенерации

26 сентября 2012 года

Удивительно хрупкая кожа и феноменальные способности по ее регенерации у африканских иглистых мышей помогут биологам найти способы восстановления потерянной кожи и других частей тела человека без хирургического вмешательства, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале Nature.

Некоторые животные научились спасаться от хищников, отбрасывая хвосты, лапы, клешни или другие части тела, отсутствие которых не мешает жизнедеятельности организма. Так, ящерицы сбрасывают хвосты, некоторые виды осьминогов - щупальца, раки - клешни, а насекомые и пауки - конечности. Как правило, в большинстве случаев потерянные хвосты и конечности вырастают заново в результате регенерации.

Группа биологов под руководством Эшли Сейферта (Ashley Seifert) из университета штата Флорида в Гейнсвилле (США) обнаружила, что африканские иглистые мыши Acomys kempi и Acomys percivali умеют сбрасывать кожу при спасении от хищника и обладают уникальной способностью по ее регенерации.

Сейферт и его коллеги обратили свое внимание на этих грызунов по наводке кенийских охотников и любителей природы, которые неоднократно видели, как иглистые мыши спасались от хищников, оставляя в их пасти обрывки шкуры.

Биологи отправились в экспедицию в Кению и попытались поймать несколько диких особей Acomys kempi и Acomys percivali. Уже на этом этапе рассказы охотников подтвердились - при поимке мышей ученые нечаянно содрали больше половины кожи на их теле, попытавшись перенести зверьков из ловушки в транспортировочную клетку.

Авторы статьи проанализировали свойства кожи Acomys kempi и Acomys percivali в лаборатории, измерив ее способность противостоять давлению и растяжению. Оказалось, что кожа иглистых мышей была чрезвычайно хрупкой - она в 20 раз хуже выдерживала растягивание, чем кожа обычных мышей (Mus musculus) и разрывалась в 77 раз легче. При этом на теле мышей не было зон с относительно низкой или высокой прочностью кожи - она чрезвычайно легко отрывалась в любой точке тела.

Высокая хрупкость кожи компенсируется удивительными способностями мышей по ее регенерации. По наблюдениям биологов, поврежденные участки тела зарастают новой кожей с полноценными волосяными луковицами и другими компонентами всего за месяц после травмы. В отличие от обычных мышей и других млекопитающих, новые полоски кожи практически не содержат шрамовой ткани и не отличаются по своим свойствам от нормальной кожи.

Для проверки этой способности своих подопечных ученые провели еще один опыт - они вырезали часть уха у мышей и проследили за его восстановлением. К удивлению биологов, все ткани уха, кроме мускулов, успешно восстановились. По их словам, клеточные процессы, которые происходили при восстановлении уха, очень похожи на процесс регенерации конечностей у саламандр.

Как отмечают исследователи, пример Acomys kempi и Acomys percivali показывает, что полноценная регенерация кожи и, вероятно, других тканей тела возможна. В своих следующих работах биологи планируют изучить клеточные процессы, управляющие восстановлением кожи и волосяных луковиц. Эти сведения могут помочь ученым найти способы естественного восстановления кожи и других частей тела, не прибегая к трансплантации и хирургическим операциям.