Manapság sok szó esik az egyes szervek testen kívüli termesztéséről és azok megnövekedéséről az elveszettek pótlására. De lehet, hogy van egy jobb módszer - csak a szervek helyreállítása vagy tudományos módon a szervek regenerálása?
Elvileg az ember részben fel van ruházva ezzel az ajándékkal. Vágásainkat a bőr regenerálása gyógyítja. A vér is regenerálódik. De többet akarok. Sőt, nemcsak a hétköznapi emberek álmodnak erről, hanem a tudósok is.
Például az Orosz Tudományos Akadémia Fejlesztési Biológiai Intézetének Regenerációs Problémáinak Laboratóriumának munkatársai, Viktor Mitashov biológiai tudományok doktorának vezetésével, már régóta fejlesztenek különböző módszereket az emberi csont- és idegszövetek, újabban a retina helyreállítására. Általában az alacsonyabb organizmusok gyakrabban képesek regenerálódni, mint a jobban szervezettek.
Így a gerinctelenek között sokkal több faj van, amely képes helyreállítani az elveszett szerveket, mint a gerincesek között, de csak néhányuk képes egy egész egyedet regenerálni annak egy kis töredékéből. Az olyan primitív állatok, mint a ctenophorák és a rotififerek, gyakorlatilag nem képesek regenerálódni, míg a sokkal összetettebb rákféléknél és kétéltűeknél ez a képesség jól kifejeződik.
Sokan szeretnék magukat regenerálni, mint a Wolverine, az amerikai képregények hőse. Percek alatt képes meggyógyítani a legsúlyosabb sebeket is.
Különösen csodálatos a szivacsok regenerálódási képessége. A tudósok szokatlan kísérletet hajtottak végre; egy felnőtt szivacs testét áttolta a hálószöveten, és elválasztotta az összes képződött töredéket egymástól. Kiderült, hogy ha ezután ezeket a kis darabokat vízbe tesszük és jól összekeverjük, teljesen elpusztítva a közöttük lévő összes köteléket, akkor egy idő után fokozatosan elkezdődnek egymáshoz közeledésük, és végül újra egyesülve egy egész szivacsot alkotnak, hasonlóan az előzőhöz. Ez magában foglal egyfajta "felismerést" sejtszinten.
Egy másik regenerációs rekordtulajdonos a galandféreg, amely képes egész egyedet testének bármely részéből újrateremteni. Elméletileg lehetséges, hogy egy férget 200 000 darabra vágva annyi új férget nyerhetünk belőle a regeneráció eredményeként. A tengeri csillag egyik sugarából pedig egy egész csillag újjászülethet.
Promóciós videó:
De sokkal híresebb egy másik példa - a gyíkok, amelyeknek megnő a saját farkuk, és a gólyák, amelyek akár hatszor is regenerálhatják a szemüket, a lábukat és a farkukat.
Jaj, az embert megfosztják ettől a felbecsülhetetlen értéktől. Segíthet-e a modern tudomány a megfelelő mechanizmusok elsajátításában?
Az emberi élet szempontjából a Tritonhoz hasonló helyreállítási folyamat mindössze hat hónapot vehet igénybe. Azt azonban nagyon nehéz kitalálni, hogy egy gőte hogyan állítja helyre a szemet egy hónap alatt. A tudósok még nem tudják megismételni a kihasználásait. De már kiderült, hogy ő és a hozzá hasonlók hogyan csinálják.
Kezdjük a legelejétől - a szervezet születésével. Ismeretes, hogy az embrionális fejlődés során bármely többsejtű szervezet sejtjei specializálódnak. Egyesektől például lábak származnak, másoktól például izmok, kopoltyúk vagy szemek. Az úgynevezett Doh-gének megadják a parancsot az egész testnek és egyes szerveknek, hogy egy bizonyos terv szerint fejlődjenek - hogy ne derüljön ki, hogy a szem ott nő, ahol a lábnak lennie kell.
A Drosophila légynek 8 Dox génje van, a békának 6, az embernek 38. És kiderült, hogy a regeneráció során a gőte "emlékszik" embrionális múltjára, beleértve egy genetikai programot, amely aktiválja a Dox géneket, és helyreállítja a törölt vagy sérült szöveteket és szerveket …
De egy szemnek vagy faroknak valamiből kell származnia - a levegőből nem lehet regenerálni. A testnek két módja van - új sejtek, új építőanyagok megszerzésére, vagy egy szerv elvesztése után megmaradt rész felhasználására.
Kiderült, hogy a természet mindkét módszert alkalmazza. Az embrionális őssejtek a regeneráció építőkövei. Ez a neve az embrió sejtjeinek, amelyek fejlődésük során egyszerűen nem nőttek ki a specializáció szintjéig, és ezért bizonyos tényezők hatására képesek több mint kétszáz típusú különféle szövetek és szervek sejtjeivé válni.
Sőt, a regeneráció során a gőte "régi" sejtjei komplex manipulációk révén hasonlóvá válnak az embrionális sejtekhez. Az utóbbi időben sok vita fűződik hozzájuk. Az a tény, hogy a tudósok számára az embrionális őssejtek fő forrása az emberi embriók. A biológusok lelkesen tanulmányozzák az embrionális őssejtek tulajdonságait: ha ez sikerül, ezek a sejtek teljesen új lehetőségeket nyitnak meg a műtétben, és biztosítják bizonyos szervek helyreállítását. Ha a betegség következtében egyes sejtcsoportok kudarcot vallanak, még akkor is, ha nagyon specializáltak, akkor lehetséges lesz helyettesíteni őket.
És biológusaink egyáltalán nincsenek az utolsó szerepben ezekben a munkákban. Például az Orosz Természettudományi Akadémia akadémikusa, Leonyid Polezhaev évtizedek óta foglalkozik a koponya boltozat csontjainak regenerálódásának problémájával. Először sikerült elérnie a koponyacsontok regenerálódását kutyáknál és patkányoknál. Ezután az N. N.-ről elnevezett Idegsebészeti Intézet orvosával együtt A Szovjetunió Orvostudományi Akadémiájának Burdenko megpróbálta helyreállítani a koponyacsontokat a fejsérült betegeknél.
Ebben az esetben csontfűrészt használtak, amely az emberi koponya csontjait regenerálásra késztette. Ennek eredményeként a sérülés területét teljesen új csont borította. Több mint 250 műveletet hajtottak végre ezzel a technikával.
A közelmúltban a Tokiói Egyetem tudósainak egy csoportja, a Makoto Asashima vezetésével több ezer embrionális őssejtet tenyésztett egy speciális A-vitamin oldatban, változtatva a vitamin koncentrációját. Az alacsony koncentráció aktiválja a szemszövet fejlődését szabályozó géneket, míg a magas koncentráció a hallás szervének kialakulásáért felelős géneket váltja ki.
Makoto Asashima kijelentette, hogy egy egész békaszemet öt nap alatt meg lehet szerezni. Hasonló, de egyszerűbb módszerrel korábban új rügyeket növesztettek és sikeresen átültettek a békába. A befogadó állat egy hónapig élt a műtét után.
És a tokiói Keio Egyetem szakemberei jelentést tettek közzé az emberi embrionális őssejtek majmok károsodott gerincvelői szöveteinek helyreállítására történő felhasználásának sikeres kísérletéről. A munka vezetője, Hideyuki Okano professzor szerint az eredeti őssejteket egy elhunyt emberi embrióból vették el a szülők beleegyezésével és az egyetemi etikai tanács jóváhagyásával.
Ezután ezeket a sejteket tápközegben szaporítottuk, és öt majomba (egyenként 10 millió sejtbe) ültettük, amelyeknek elülső végtagjai gerincsérülés következtében immobilizálódtak. Egy főemlősnél két mozgásszervi funkció normalizálódott két hónap után, míg a felépülési folyamat többi része folytatódik.
Viktor Mitashov laboratóriumában sikeresen végeztek kísérleteket a gőte szemének helyreállítására. És most a kutatók az emberi retina növesztésére irányuló kísérletekre készülnek.
De a szakértők figyelmesen beszélnek az egész szem növekedésének lehetőségéről. Meg lehet érteni: a gőte és az ember közötti evolúciós szakadék túl nagy. Az orr másrészt, a szervek fejlődésének mechanizmusai hasonlóak, ezért van egy remény, hogy egy napon a biológusok képesek lesznek arra kényszeríteni a sérültet, hogy "gyermekkorba essen" a szükséges szerveket - fogakat - a kidőlt helyett, a máj új sejtjei, a vesék, a hasnyálmirigy, az új izomszövetek. szívinfarktus által érintett szív számára.