Как заставить клетки восстанавливать тело по нашей команде?

В лаборатории Аллена при Университете Тафтса в Медфорде биолог Майкл Левин провел удивительный эксперимент с планариями. Эти плоские черви, существующие на Земле около 500 миллионов лет, известны своей способностью к регенерации – их можно разрезать на сотни частей, и каждая восстановится. Когда планарий поместили в раствор хлорида бария, их головы начали дегенерировать. Однако через несколько недель черви не только отрастили новые головы, но и приобрели устойчивость к этому химикату, адаптировав экспрессию генов к новым условиям.
Как заставить клетки восстанавливать тело по нашей команде?
Изображение носит иллюстративный характер

Это открытие натолкнуло ученых на мысль о возможности управления естественными механизмами регенерации. Современная регенеративная медицина уже достигла успехов в лечении лейкемии, лимфомы и других заболеваний с помощью стволовых клеток. Активно развиваются 3D-биопечать, факторы роста, тканевая инженерия и нанотехнологии.

Особое внимание Левин уделяет биоэлектрической медицине, фокусирующейся не на самих клетках, а на сигналах между ними. Исследователи научились стимулировать рост утраченных частей тела электрическими сигналами, позволяя организму самостоятельно определять детали регенерации.

Показательным стал эксперимент с головастиком без глаз. Когда в его хвост поместили клетки-предшественники глаза, там вырос полноценный функционирующий орган зрения, подключившийся к спинному мозгу. Это демонстрирует удивительную пластичность организма без необходимости эволюционной адаптации.

Левин критикует чрезмерное внимание науки к «железу» – генному редактированию и молекулярным путям, считая важным изучение «программного обеспечения» – биоэлектрических сетей межклеточной коммуникации. По его мнению, рак возникает, когда клетки «забывают» о своей принадлежности к большой сети и начинают преследовать индивидуальные цели.

Ученый развивает концепцию «соматической психиатрии», рассматривая клетки как «агентный материал» со способностью к памяти, обучению и принятию решений. Его лаборатория работает над системами искусственного интеллекта для «общения» с тканями организма на понятном человеку языке.

Конечной целью является создание «анатомического компилятора» – устройства, способного переводить заданный план строения органа или организма в сигналы, направляющие клетки на построение требуемой структуры. Это позволит использовать естественный интеллект клеток и тканей для лечения, регенерации и адаптации организма.


Новое на сайте

19164Уязвимые обучающие приложения открывают доступ к облакам Fortune 500 для криптомайнинга 19163Почему ботнет SSHStalker успешно атакует Linux уязвимостями десятилетней давности? 19162Microsoft устранила шесть уязвимостей нулевого дня и анонсировала радикальные изменения в... 19161Эскалация цифровой угрозы: как IT-специалисты КНДР используют реальные личности для... 19160Скрытые потребности клиентов и преимущество наблюдения над опросами 19159Академическое фиаско Дороти Паркер в Лос-Анджелесе 19158Китайский шпионский фреймворк DKnife захватывает роутеры с 2019 года 19157Каким образом корейские детские хоры 1950-х годов превратили геополитику в музыку и... 19156Научная революция цвета в женской моде викторианской эпохи 19155Как новый сканер Microsoft обнаруживает «спящих агентов» в открытых моделях ИИ? 19154Как новая кампания DEADVAX использует файлы VHD для скрытой доставки трояна AsyncRAT? 19153Как новые китайские киберкампании взламывают госструктуры Юго-Восточной Азии? 19152Культ священного манго и закат эпохи хунвейбинов в маоистском Китае 19151Готовы ли вы к эре коэффициента адаптивности, когда IQ и EQ больше не гарантируют успех? 19150Иранская группировка RedKitten применяет сгенерированный нейросетями код для кибершпионажа
Ссылка