Каждую секунду в нашем теле умирают и рождаются миллиарды клеток. Но при этом кожа остаётся кожей, кишечник — кишечником, а мозг — мозгом. Откуда такой порядок, если внутри постоянное движение? Учёные из Института рака имени Хелен Грэм и Университета Делавэра уверены: в организме есть нечто вроде невидимого «тканевого кода», который и держит всё в равновесии. Работа опубликована в журнале Biology of the Cell (BC).
Чтобы разобраться в этом, исследователи объединили биологию с математикой и смоделировали, как клетки ведут себя в тканях. Выяснилось, что они действуют не хаотично, а по чётким правилам. Где-то клетка должна поделиться, где-то умереть, а где-то сдвинуться — как будто кто-то дирижирует этим процессом. Благодаря этому тонкому управлению форма ткани остаётся неизменной, даже если клетки в ней полностью обновились.
Особенно наглядно это видно в кишечнике. Его внутренняя поверхность полностью обновляется каждые несколько дней, но остаётся такой же, как была. Исследователи считают, что эта «система правил» работает не только там, но и в других частях тела — от кожи до мозга. Это может помочь объяснить, как организм восстанавливается после повреждений, почему случаются врождённые аномалии и каким образом начинается рост опухолей.
Сегодня учёные по всему миру создают подробную карту клеток человеческого тела — проект Human Cell Atlas. Он показывает, какие клетки где находятся, но не объясняет, как всё это остаётся упорядоченным во времени. Новое исследование помогает заглянуть именно туда — в логику внутренней организации.
Следующий шаг — проверить эту теорию в лаборатории. Ведь если понять, что именно нарушается при сбоях, можно будет точнее лечить, например, рак. Как говорят сами исследователи: когда знаешь правила, появляется шанс переписать сценарий.
