Мы – электрические. Новая наука об электроме тела

Морские звезды сочетают в себе способности гидр и планарий. Они не только могут выращивать новое тело из поврежденного луча: некоторые виды умеют полностью создавать с нуля центральную нервную систему. Они разделяются пополам, чтобы создать семью[334], и используют свою отрубленную конечность в качестве оружия.

Саламандры тоже восстанавливают многие ткани и органы, включая конечности, хвосты, челюсти, спинной мозг и сердце. Украшенный оборками розовый аксолотль способен заживлять любую часть тела, включая головной мозг, причем без шрамов. У лягушек на стадии головастика полностью восстанавливаются конечности и хвосты (и даже глаза), но после метаморфоза лягушка теряет эту способность.

Отчасти это справедливо и для человека – по крайней мере пока он находится в утробе матери. Перефразируя выражение, которое часто приписывают Аврааму Линкольну, скажем, что мы способны какое-то время регенерировать все наши ткани, а некоторые ткани – все время, но мы не можем все время регенерировать все наши ткани[335]. Наша регенеративная способность следует строгой схеме, зависящей от возраста и части тела.

По способности регенерации зигота эквивалентна планариям. Ее можно разделить на две части, и две клетки будут продолжать развиваться, превращаясь в идентичных близнецов[336]. Эта способность очень быстро исчезает, но зародыш, тем не менее, обладает удивительными регенеративными возможностями. Большинство повреждений зародыша зарастают, не оставляя шрамов, – это выяснилось в конце 1980-х годов, когда фетальная хирургия стала рутинной практикой[337]. Но после рождения такая сверхъестественная способность быстро исчезает. За одним исключением. Примерно до семилетнего или одиннадцатилетнего возраста (по понятным причинам точнее сказать невозможно), если человек теряет кончик пальца, с большой вероятностью он сможет его полностью восстановить.

Данное явление не очень хорошо задокументировано, и не по причине невозможности отрубать мизинцы, как вы могли бы подумать. Профессор университета в Лас-Вегасе Ай-Сун Цэнь, которая руководит лабораторией, занимающейся исследованиями регенерации, вспоминает, как однажды рассказывала студентам о своей работе. Один из студентов буквально загорелся: “Да! Посмотрите на мои пальцы!” “Он рос на Филиппинах, и в какой-то момент ему отрубили все пальцы выше сустава”, – рассказала Шенг. Когда это случилось, ему еще не было одиннадцати, и все пальцы отросли заново. Но возраст мальчика был не единственным фактором. Его семья была слишком бедной, чтобы оплатить услуги врача, так что рану просто забинтовали и держали в сухости и чистоте, и в конечном итоге четыре пальца прекрасно выросли, включая ногти. Когда через десяток лет Цэнь осматривала его пальцы, их нельзя было отличить от тех, которые не пострадали. На конференции несколькими годами позднее она пересказала эту историю коллегам, один из которых был детским хирургом. И он заметил, что в подобной ситуации большинство родителей предпочитают не полагаться на эту регенеративную способность. “Они не хотят оставлять рану открытой и переживают, что в нее может попасть инфекция”. Поэтому они просят хирурга зашить оставшуюся кожу, что защитит рану фиброзной рубцовой тканью, которая перекроет всякую возможность самостоятельной регенерации. “Все наши знания о возможности регенерации тканей мы получили только благодаря детям из развивающихся и бедных стран, где нет достаточной медицинской помощи”, – пересказывала Цэнь слова хирурга.

Наша регенеративная способность зависит от возраста, но также от части тела. Клетки печени перерождаются примерно раз в два месяца. Клетки выстилки кишечника полностью удаляются и возобновляются каждые семь дней. Пищу, которую вы съедите в следующую субботу, будут перерабатывать уже совсем не те клетки, которые переваривали ваш сегодняшний завтрак[338]. В легких регулярно происходит деление небольшой популяции стволовых клеток. Регенерируют даже клетки хрусталика глаза. Однако по мере старения все эти ткани постепенно теряют способность восставать из мертвых; например, внешний слой кожи у десятилетних детей меняется каждые две недели, но в середине жизни это происходит только раз в двадцать восемь дней или даже раз в сорок два дня. И, конечно же, большинство наших тканей вообще не регенерируют. Если вы потеряете нос или руку, они никогда не восстановятся.

Но почему это так, если у нас, по всей видимости, есть генетические инструкции для регенерации тканей? Почему пальцы у детей отрастают заново, а нос – нет? За последние десятилетия в нескольких дисциплинах сформировалось единое мнение, согласно которому скрытая способность к регенерации на деле есть у всех животных, и у нас есть возможность отращивать утерянные конечности или органы. Но как нам разблокировать эту способность? И тут мы вновь обращаемся к теме электричества.

Взламываем карту тела