Суперспособности улиток: как они восстанавливают повреждённую нервную систему

Почему морская улитка может стать ключом к лечению паралича: 3 шокирующих факта

Представьте: вы перерезали нерв, и он сросся сам за пару недель. Для человека — фантастика. Для скромной морской улитки Aplysia californica — рутина. Пока врачи бьются над восстановлением спинного мозга, этот моллюск уже миллионы лет использует механизмы, которые мы только начинаем понимать. Я перерыл десятки исследований и нашел три факта, которые заставят вас взглянуть на улиток иначе.

Недавно я наткнулся на статью 2018 года о переносе памяти с помощью РНК. Честно, сперва не поверил. Но факты — упрямая вещь. Давайте разбираться.

Факт 1. Нервные клетки восстанавливаются — и еще как

У аплизии нейроны крупные — до 1 мм в диаметре. Их видно без микроскопа. Это идеальный объект для изучения. Группа Дэвида Гланзмана из UCLA в 2000-х перерезала аксоны улиток и наблюдала: уже через 2–3 дня поврежденный отросток пускал новый «росток», а через 2 недели восстанавливались синапсы. Для человека такой срок был бы чудом. Наши нейроны в ЦНС почти не регенерируют.

Важно: Главное отличие — в наличии специальных белков, которые у моллюсков активируются сразу после травмы. У человека эти же белки подавляются.

Вот как работает регенерация у улитки шаг за шагом:

• Шаг 1. Аксон перерезан — клетка не погибает, а запускает синтез белков «роста».
• Шаг 2. Конус роста формируется на конце аксона — он «щупает» окружающую среду.
• Шаг 3. Новый аксон растет со скоростью до 2 мм в сутки.
• Шаг 4. Находит цель — формирует синапс — и сигнал восстанавливается.

Факт 2. Память можно пересадить

В 2018 году та же команда Гланзмана провела безумный эксперимент. Они приучили одну группу улиток реагировать на легкое прикосновение (улитки сжимали жабры). Затем из их нервной ткани выделили РНК и ввели ее «наивным» улиткам. Те начали демонстрировать такую же реакцию — без обучения. Это значит, что память хранится не только в синапсах, но и в молекулах РНК внутри клеток. Для нейробиологов — шок.

Сравните сами: у человека память — результат сложной сети из 86 миллиардов нейронов. У улитки — 20 тысяч нейронов, но молекулярные механизмы оказались удивительно похожи.

Факт 3. Белки улитки тестируют на людях

Исследователи из Аризоны и Гарварда уже выделили несколько белков, которые отвечают за регенерацию у аплизии. Самый перспективный — белок под названием CREB. У моллюска он включает гены роста, у человека — активирует иммунный ответ, который блокирует восстановление. Сейчас ученые пытаются «обмануть» человеческие нейроны, вводя им улиточный CREB. Первые опыты на мышах показали: после травмы спинного мозга у грызунов начали отрастать аксоны. До клиники еще далеко, но путь намечен.

Мое мнение: Мы слишком увлеклись стволовыми клетками, а молекулярные механизмы регенерации могут обойтись дешевле и быстрее. Но для этого нужно финансирование фундаментальной науки — а его вечно не хватает.

Почему это касается каждого

Болезни вроде Альцгеймера, Паркинсона, травмы позвоночника — все они связаны с гибелью нейронов. Если мы поймем, как улитка чинит свои нервы, мы сможем запустить тот же процесс у человека. Не завтра, но через 10–15 лет. Недавно я прочитал, что стартап на базе открытий Гланзмана уже получил $15 млн на доклинические испытания. Прогресс есть.

Итог от автора. Улитка — не просто «герой комикса», а настоящая живая лаборатория. Не стоит смотреть на нее свысока. Ее механизмы — наш шанс вернуть подвижность парализованным и память тем, кто ее теряет. Наука начинается с малого — с моллюска.