Выключение одного гена может привести к восстановлению полной способности тканей к регенерации.
В повседневной жизни мы ужасно умеем регенерировать; почти любое повреждение ткани сопровождается рубцеванием. Мы не в состоянии адекватно регенерировать даже незначительные повреждения кожи (шрам на всю жизнь после того, как в начальной школе в руку воткнули карандаш?).
Некоторые организмы — губки, некоторые амфибии, гидры — без проблем воспроизводят целые органы. Почему мы утратили эту способность?
В 2010 году было проведено исследование на мышах, которое показало, что линии, лишенные гена p21, способны регенерировать ткани без каких-либо признаков заживления. Мыши смогли восстановить полностью здоровые ткани уха. Почему эта способность?
Ген p21 является одной из составляющих контроля деления клеток при повреждении цепи ДНК. Активируется для снижения риска развития рака и предотвращения неконтролируемого деления поврежденных клеток.
Интересно, что среди мышей с выключенным геном p21 не наблюдалось более высокой частоты возникновения рака. Вместо этого увеличился масштаб «запланированного клеточного самоубийства» — апоптоза. Каждая клетка имеет запрограммированный жизненный цикл, по окончании которого она разрушается. Ускоренная гибель клеток также наблюдается у животных, способных к регенерации тканей и органов, и во время развития плода у человека, и, по-видимому, является общим, хотя и более ранним, механизмом борьбы с раком.
Повышение эффективности борьбы с раком за счет использования гена p21 должно было иметь большее эволюционное преимущество, чем возможность полной, но очень рискованной для организма регенерации тканей. Полная деактивация p21 в организме человека вряд ли будет безопасной, но, возможно, удастся разработать лечение, при котором временное снижение его действия позволит лучше и быстрее заживать без увеличения риска.