Александра Мартынова 1,5

Две с половиной тысячи лет назад люди вырезали искусственные зубы из бычьих костей, чтобы заполнить пробелы в своей ослепительной улыбке. С тех пор человечество немного шагнуло вперед и научилось пересобирать человека из собственных частей. Ну, хотя бы в теории. Так когда же настанет тот самый киберпанк с гардеробом из органов на каждый день? Поговорим об этом сегодня в продолжении спецпроекта «Регенеративная медицина».

Регенеративная способность млекопитающих, в том числе человека, зависит от стадии развития — максимальна она в пренатальном периоде. А с возрастом, к сожалению, ткани человека регенерируют всё слабее: полностью восстановить функцию органа в результате серьезных заболеваний или повреждений, увы, не получается. Долгое время медицина могла предложить лишь один вариант лечения — заменить поврежденный орган на новый (трансплантация). Но донорских органов не хватает для всех нуждающихся, и к тому же часто они несовместимы иммунологически. Но мы стоим на пороге новых открытий в регенеративной медицине благодаря достижениям молекулярной и клеточной биологии — в продолжении нашего спецпроекта поговорим о клеточных технологиях.

В то время как одни животные умеют восстанавливаться буквально из состояния «фарша», а другие способны лишь «отращивать» утраченные конечности и части органов, третьим не досталось практически ничего. Восстановить утраченный кончик пальца, «залатать» небольшую дырку в ухе и увеличить оставшуюся часть печени после ее хирургической резекции — вот практически и всё, на что способны взрослые млекопитающие, да и то не все. Что же такое регенерация: свойство, изначально присущее всему живому, а потом утраченное в разной степени; или полезное приобретение, которое изначально удалось получить лишь некоторым организмам? Почему регенеративные возможности человека так скромны? Можно ли их восстановить — хотя бы частично? Попробуем ответить на эти вопросы в пятой статье спецпроекта, посвященного регенеративной медицине.

Со стороны может показаться, что температура в клетке — лишь еще одно подтверждение того, что живая система функционирует, и внутри нее все стабильно и тихо. Однако это не так — на микроуровне температура способна тонко управлять делами клетки: изменять структуру белков, запускать сигнальные каскады и даже активировать экспрессию генов. И теперь у нас появилась возможность установить с клеткой настоящую «горячую линию»: тонкую, но реальную связь, посредством которой мы можем «слушать», задавать вопросы и даже получать ответы. Ученые разработали инструмент, способный не только измерять крошечные температурные изменения, но и прицельно нагревать отдельные участки клетки — и все это с точностью до долей градуса. Речь идет о наночастицах алмаза, содержащих особые атомные центры в структуре, которые одновременно служат термометром и локальным нагревателем. Благодаря уникальным оптическим свойствам таких центров можно отслеживать температуру прямо в живой клетке и управлять ею в отдельных компартментах при помощи лазера. Эта разработка открывает путь к новой форме клеточной коммуникации — и вправду «горячим» разговорам с клеткой.