Учёные изучили, как у планарий восстанавливается мускулатура головного конца

Исследователи проследили за 13 дней, как у плоских червей вида Schmidtea mediterranea после полного отсечения головы заново формируются мышцы. Работа опубликована в журнале «Биофизика».

Сотрудники Института биофизики клетки РАН изучили, как планарии восстанавливают мышечную систему головного конца тела после полного отсечения. Объектом исследования стали черви вида Schmidtea mediterranea. Результаты опубликованы в журнале «Биофизика» (№ 5, 2026).

В течение 13 дней наблюдений на вторые сутки после операции у червей формировалась регенерационная бластема — скопление недифференцированных клеток, из которых затем образуются мышцы, нервы и другие ткани. Её рост измеряли методом прижизненной морфометрии: живых червей фотографировали под микроскопом и по снимкам вычисляли площадь новой ткани. Быстрее всего бластема росла с третьих по седьмые сутки, после десятых рост заметно замедлялся.

Мышечные волокна учёные рассматривали с помощью фаллоидина, помеченного флуоресцентным красителем, и конфокального лазерного микроскопа, который позволяет получать послойное трёхмерное изображение тканей. На вторые сутки в зоне роста появились клетки-предшественники мышц — миобласты и миоциты. На третьи в бластеме начали формироваться тонкие продольные мышечные волокна, а также направляющие структуры, которые тянулись от неповреждённых тканей к переднему концу тела и задавали направление росту новых мышц.

С пятых по седьмые сутки волокон становилось всё больше, к седьмым суткам были различимы кольцевые, продольные и диагональные волокна. После десятых суток мускулатура регенерировавшего головного конца уже не отличалась от старых тканей.

Авторы относят работу к фундаментальной науке. По их словам, исследования клеточных и молекулярных механизмов регенерации на таких объектах позволят в дальнейшем выявить похожие механизмы у высших животных и человека. В перспективе результаты могут помочь стимулировать заживление ран и восстановление повреждённых органов. Другие возможные направления — тканевая инженерия, изучение дефектов развития, способы контроля деления клеток, что важно для онкологии, и обновление (омоложение) тканей и органов.

РАН