Эллен Хебер-Кац и ее коллеги обнаружили, что мыши линии MRL имеют уникальную способность к самоисцелению: у них наблюдается замещение поврежденной ткани без образования рубца. Способность к восстановлению тканей и конечностей известна для многих животных, не относящихся к млекопитающим. Однако взрослые MRL мыши способны к регенерации хрящей, кожи, волосяных фолликулов, миокарда. Исследователи предположили, что мыши данной линии могут служить моделью непрерывной регенерации и, возможно, обладают более высокой продолжительной жизнью. Наблюдается нормальный рост и нормальная гистологическая структура, как при регенерации у амфибий, тогда как обычно у млекопитающих происходит образование рубца. У гибридов MRL мышей с мышами других линий наблюдается промежуточный тип зарастания поврежденного хряща. Проведенный генетический анализ позволил сделать вывод о том, что, по крайней мере, 20 разных локусов ответственны за эту способность. Процесс регенерации уха происходит у самцов и самок по-разному. Считается, что у млекопитающих сердце не способно к регенерации, хотя у других позвоночных животных она может иметь место. Исследователи производили криоповреждение сердца мышей линий MRL and B6 через диафрагму. Через 60 дней у мышей MRL наблюдали восстановление миокарда, в некоторых случаях выявлен небольшой рубец. Тогда как у контрольных особей B6 выявлялся неклеточный рубец. Проведенные позже эхокардиография и гистологический анализ миокарда мышей выявили полное восстановление сердца у особей линии MRL. Исследователи предположили, что восстановление миокарда может быть связано либо с миграцией кардиомиоцитов в поврежденную зону, либо с активностью стволовых клеток. Было обнаружено, что на 7–15 день после повреждения кардиомиоциты экспрессируют Ki-67, являющийся маркером пролиферации. Исследование по восстановлению поврежденного спинного мозга позволили выявить соединение, которое участвует в процессе регенерации, — аполипопротеин Е. Молодые мыши MRL способны восстанавливать сквозное отверстие в ухе 2 мм диаметром за 30 дней, тогда как у обычных мышей такого не происходит, и отверстие сохраняется в течение всей жизни. Эксперименты, проведенные Эллен Хебер-Кац ее коллегами на мышах линии MRL по восстановлению хрящевой ткани уха, повреждений сердечной мышцы и спинного мозга предполагают, что регенерация ткани подавляется процессом формирования рубца. Это открытие открывают перспективу исследования регенеративных возможностей и у человека.
Место работы — Институт Вистара (The Wistar Institute), США
Контакты — 3601 Spruce Street, Philadelphia, PA, USA(215) 898-3710heberkatz@wistar.org
Публикации — Genetic loci that regulate healing and regeneration in LG/J and SM/J mice. Blankenhorn EP, Bryan G, Kossenkov AV, Clark LD, Zhang XM, Chang C, Horng W, Pletscher LS, Cheverud JM, Showe LC, Heber-Katz E. Mamm Genome. 2009 Nov-Dec;20(11–12):720–33. Altered CNS response to injury in the MRL/MpJ mouse. Hampton DW, Seitz A, Chen P, Heber-Katz E, Fawcett JW. Neuroscience. 2004;127(4):821–32.
Исследовательские группы
Хебер-Кац, Эллен