Skupina ameriških raziskovalcev pod vodstvom Michaela Levina, biologa na Allenovem raziskovalnem centru na univerzi Tufts, je izumila napravo, s katero so lahko v eksperimentalni žabi gojili nove okončine.
Mnoge vrste rib, dvoživk in tudi nižji organizmi imajo sposobnost regeneracije. Zdaj je upanje, da se ta sposobnost prebudi pri sesalcih.
Znanstveniki 3D so natisnili drobno silikonsko napravo, ki so jo napolnili s hormonom progesteronom in svilenimi beljakovinami, da hidratata rano. Progesteron je spolni hormon, katerega glavna funkcija je priprava ženskega telesa na porod. Nadzira tudi električne mehanizme celic, krepi imuniteto in sodeluje pri obnavljanju telesnih tkiv. Silk protein je protein, ki ga najdemo v svilenih vlaknih, znanih po svojih zdravilnih lastnostih. Najdemo ga v različnih kozmetičnih izdelkih.
Kot testni material so znanstveniki izbrali gladke krempljeve žabe (Xenopus Iaevis) zaradi svoje šibke sposobnosti regeneracije. Namesto izgubljene okončine pri tej vrsti dvoživk običajno nastane majhen hrustančni proces.
Žabe, ki sodelujejo v poskusu, so bile razdeljene v več skupin - dve poskusni in ena kontrolna. Zadnje okončine so bile odstranjene. Preiskovanci iz prve skupine so v rane na mestih amputacije injicirali miniaturne silikonske naprave, napolnjene s svilenimi beljakovinami in progesteronom, druga skupina je prejela naprave brez progesterona. Tretja skupina eksperimentalnih subjektov zaradi čistosti poskusa ni bila obdelana. Naprave so odstranili dva dni pozneje.
Po tem so devet mesecev spremljali proces obnavljanja tkiv. Objavljena študija poroča, da ima prva skupina vej okončine, ki so videti kot žabje noge brez stopal. Nekoliko manjše okončine so zrasle v drugi skupini. Končno je kontrolna skupina na mestu amputacije razvila zelo majhen postopek. Izkazalo se je, da so regrown okončine prve skupine popolnoma funkcionalne in pomagajo živalim plavati.
Analiza genov je pokazala povečanje oksidativnih reakcij, povečano proizvodnjo serotonina in levkocitov. Hkrati so se zmanjšali imunski odzivi, odgovorni za nastanek brazgotin. Na podlagi tega so znanstveniki sklepali, da progesteron spreminja odziv telesa na poškodbo. Izklopi postopek brazgotinjenja ran in vklopi proces regeneracije.
Funkcije progesterona še niso ustrezno raziskane. Članica raziskovalne skupine Michaela Levina Celia Herrera-Rincon poroča, da je bil pred kratkim odkrit mehanizem za vpletenost progesterona v možgane.
Promocijski video:
Michael Levine je spregovoril o začetku nove serije poskusov z novimi kombinacijami bioloških materialov. Prvi rezultati so že bili pridobljeni, kar nam daje upanje, da bo kmalu mogoče pri poskusnih osebah obnoviti polne okončine.
Ključ pri ustvarjanju živega tkiva je v kombinaciji hormonov - orodij, s katerimi telo razvije zarodek. Znanstveniki upajo, da bo s pomočjo tehnologije, ki so jo ustvarili, kmalu mogoče regenerirati tkiva človeškega telesa.