…правда, пока это влияние наблюдали только у плоских червей, у которых магнитное поле то стимулировало, то подавляло активность заживляющих клеток.

Исследователи давно ищут способ усилить регенерацию тканей, и обычно тут активно говорят о каких-то веществах, каких-то молекулах, которые заставляли бы стволовые клетки активнее делиться и превращаться в нужную ткань. Но в своей статье в Science Advances исследователи из Университета Западного Мичигана пишут о другом – они обнаружили, что на процессы регенерации действует магнитное поле.

Планария Schmidtea mediterranea. (Фото: Chris Petersen / Northwestern University)

Эксперименты ставили с плоскими червями – планариями Schmidtea mediterranea. Планарии известны уникальной способностью к регенерации: они легко восстанавливают самые разные части тела, вплоть до головы, и если планарию длиной полтора сантиметра можно разрезать на 279 кусочков, то вскоре мы получим 279 полноценных червей. Исследователи помещали разрезанных на две части планарий в питательную среду внутрь особой камеры, в которой можно было включать магнитное поле той или иной величины (от внешнего поля камера была изолирована). Здесь планарии жили три дня. За это время на месте раны у них формировалась бластема – клеточная масса неспециализированных клеток, из которых потом возникают восстанавливающиеся ткани.

Магнитное поле Земли бывает разное в зависимости от того, где мы его измеряем: на полюсах его индукция равна 65 микротеслам (µT), на экваторе – 25 µT. Поле в 45 µT (то есть в земном диапазоне) помогало формироваться бластеме у планарий. Но вот поле между 100 до 400 µT уже замедляло появление бластемы, и особенно сильно замедляло на 200 µT. После 400 µT поле снова благоприятствовало появлению заживляющей клеточной массы; пик стимуляции приходился на 500 µT. То есть поле влияло на регенерацию ткани, но влияло сложным образом, то подавляя, то стимулируя.

По словам авторов работы, магнитное поле может действовать на регенеративные процессы через реактивные формы кислорода. Поле дестабилизирует электроны на внешних электронных орбиталях, тем самым способствуя появлению очень активных молекул – свободных радикалов, которые с готовностью вступают в разные реакции. Реактивные формы кислорода – одни из самых известных свободных радикалов, играющие большую роль в жизни клеток. Обычно про кислородные радикалы вспоминают в связи с окислительным стрессом, однако они могут быть не только вредными, но и полезными – в частности, у планарий реактивные формы кислорода регулируют регенерацию.

Но при некоторых величинах магнитного поля свободным радикалам, вероятно, образовываться труднее, поэтому при поле в 200 µT регенерация у планарий замедлялась. При этом у них не только начинали медленнее делиться клетки в месте раны, но и падал уровень белков, синтез которых стимулируют кислородные радикалы. Если же планариям при 200 µT искусственно добавляли эти радикалы, то клеточная заживляющая масса начинала расти быстрее.

Впрочем, детальные молекулярные подробности того, что тут происходит, ещё предстоит выяснить. Однако, если такой же эффект обнаружат не только у планарий, но и у нас, то вполне возможно, что в будущем регенерацию тканей (а заодно и память) будут усиливать магнитными процедурами.

По материалам The Scientist.