Разговор о заживающей энергии. Каждая рана, от самой крошечной царапины до самой неприятной глубокой раны, генерирует электрическое поле, тянущее в клетках, что помощь возмещает убытки. Теперь исследователи идентифицировали гены, позволяющие клеткам отвечать на электричество, открытие, которое могло иметь важные медицинские последствия.Ученые знали больше 150 лет, что раны генерируют слабые электрические поля.
Большинство исследователей признает, что эти области играют некоторую роль в исцелении раны, но просто точно то, как это работало или какие гены были вовлечены в этот электрический ответ – названный электротакси – осталось неясным.Биомедик Минь Чжао из Абердинского университета в Соединенном Королевстве и коллег бросился на проблему путем создания ряда флуоресцентных маркеров, осветивших, когда электрические сигналы выделяют биохимический каскад в клетке. «Мы видели, что те же каскады, управляющие хемотаксисом [ответ на химические сигналы], были также вовлечены в электротакси», говорит член команды Йозеф Пеннингер из Института Молекулярной Биотехнологии австрийской Академии наук.
Хемотаксис также важен в исцелении раны. Несмотря на то, что ученые не уверены точно, как эти электрические сигнальные каскады активизированы, они, вероятно, вызывают изменения во внутреннем скелете клетки, ориентируя их на электрическое (или химический) источник, говорит Пеннингер.Следующий шаг выяснял, какие гены вовлечены в электрический ответ клетки. Применяя электрические поля к искусственным ранам в блюдах клеточной культуры и реальным ранам в разъедающих роговых оболочках, бригада обнаружила эпителиоциты, мчащиеся к центру раны; изменение области заставило клетки изменять направление.
Затем бригада разрушила ген, названный p110 гаммой в культивируемых клетках. Ген кодирует для химического, названного ПИ (3) гамма K, которая является также ключевым игроком в хемотаксисе. В мутантах без p110 гаммы клетки не двигались в рану в ответ на электрические сигналы. Когда исследователи разрушили другой ген, названный PTEN, вниз – регулирующим уровни ПИ (3) гамма K в клетках, клетках, перемещенных на 30% быстрее к ранам. «Это – первые генетические доказательства, показывающие, что электрические поля играют роль в руководящих клетках для исцеления ран», говорит Чжао, бригада которого издает свои результаты 27 июля по своей природе.
«Эта бумага очень тверда и хорошо сделанная», говорит биолог цитокина Майкл Левин из Института Форсайта в Бостоне, Массачусетс. Исследование должно поощрить людей более близко смотреть на развивающиеся методы лечения с помощью электрических полей для стимулирования исцеления раны, добавляет bioelectrics эксперт Ричард Наккителли из Научно-исследовательского центра Франка Рейди для Bioelectrics в Норфолке, Вирджиния.