Ljudje že dolgo poskušajo razumeti, kako dvoživke, na primer trije in salamanderji, obnavljajo odcepljene repove, okončine in čeljusti. Imajo pa tudi poškodovano srce, oči in hrbtenjačo
Lee Spivak, 69, iz Cincinnatija, Ohio, ZDA, dela v trgovini, ki prodaja vse vrste zalog za modeliranje letal. In potem je nekega dne s kazalcem s prstom na vzorčno letalo rekel: "Te stvari se moramo znebiti!" In očitno je imel prav, saj je v tistem trenutku propeler odskočil s trupa in popolnoma odrezal kos prsta! Kot zdaj pravi, približno en centimeter in pol. Tega dela niso šivali nazaj - v zmedi ga sploh niso našli. Zdravniki so samo dvignili roke - ničesar ne morete storiti! Vendar danes ta prst gospoda Spivaka izgleda povsem normalno - sam je zrastel na nekdanjo dolžino, občutljivost se mu je popolnoma povrnila, živci, krvne žile, kosti, nohti - vse je na svojem mestu!
Toda kako je to mogoče? Navsezadnje človek ni kuščar, ki bi bil sposoben ponovnega vračanja izgubljenega repa!
Izkaže se, da mu je Alan, brat žrtve, ki na Univerzi v Pittsburghu dela težave z regeneracijo, poslal nekakšen čudežni prah in mu rekel, naj ga poškropi po rani. Po drugem zdravljenju rane je Li opazil, da je prst začel rasti nazaj! Vsak dan - malo več. In po približno štirih tednih si je opomogel v nekdanji obliki!
Ta incident je postal senzacija. In zdaj vsi vedo ime doktorja Stephena Badilaka s te univerze v Pittsburghu, ker je on zadolžen za delo na področju regeneracije tkiv in organov. novo In verjame, da bo prišel dan, ko bo tukaj razvita strategija omogočila obnovo celo izgubljene kosti in vseh funkcionalnih tkiv okoli nje - krvnih žil, živcev, mišic. Kako? S pomočjo istega "čarobnega praška", ki ga dr. Badilak imenuje zunajcelični matriks.
Pridobite si prašiča
Zunajcelični matriks (iz angleškega zunajceličnega matriksa) se v molekularni biologiji imenuje strukture, ki zagotavljajo medsebojno delovanje celic. To je nekakšen medcelični oder z nizom beljakovin in rastnimi dejavniki, značilnimi za vsako vrsto tkiva. "Čarobni prah" si je dr. Badilak izmislil in izdelal sam. Prašičji mehur se uporablja kot glavna sestavina. Če je mogoče tehniko izboljšati, bo nekega dne mogoče obnoviti močno opečeno kožo ali celo zrasti izgubljene organe.
"Možgani pošiljajo na naše organe vse vrste signalov," razlaga dr. Badilak. - Nekateri odredijo, da poškodovano tkivo raste skupaj in tvori brazgotino, drugi pa da obnovi izgubljeno tkivo. Naloga matrike je odstraniti dražljaje za nastanek brazgotin in "uporabiti" samo tiste signale, ki prispevajo k obnovi.
Kako dodati glasnost?
Toda kakšni so ti skrivnostni signali, o katerih govori doktor Badilak? Pojasnil ni, ker v znanstvenih revijah še nima objav na to temo. Obstajajo pa publikacije ruskega raziskovalca Pyotr Petrovich Gariaev, ki govorijo o valovni genetiki, o holografskem okviru, na katerem je telo zgrajeno. Očitno se je prav na njej regeneriral izgubljeni fragment prsta. Konec koncev je Gariajeva ekipa s pomočjo naprave, ki so jo izumili, že zdavnaj (in na daljavo!) Obnovila celo tako zapleten organ, kot je trebušna slinavka. Obnavljanje izgubljenih tkiv in organov je kot lepe sanje. Študirali so kuščarje, poskušali delati s pijavkami, pričarali to in to. Mnogi verjetno poznajo zgodbo o ruskem fantku iz provinc, ki mu je odsekan prst spet zrasel! Mogoče,na ranski površini so se pojavile določene celice, od katerih se je vsaka transformirala v tkivo, ki je bilo potrebno na določenem mestu, prst pa se je regeneriral vzdolž nekega nevidnega okostja. In tam nihče ni nalil čudežnega praška! Zdaj je, glej, zgodba Američana, ki je ponovno zrasel prst, spet navdušila znanstveni svet. Izkazalo se je, da ne poznamo vseh skrivnih sil našega telesa, toda zunajcelični matriks je "oder", na katerem rastejo "tla" novih celic.da ne poznamo vseh skrivnih sil našega organizma, zunajcelični matriks pa je "oder", na katerem rastejo "tla" novih celic.da ne poznamo vseh skrivnih sil našega organizma, zunajcelični matriks pa je "oder", na katerem rastejo "tla" novih celic.
Kot pravi profesor Stephen Minger, strokovnjak za matične celice in regenerativno medicino na King's College London v Londonu, "Trenutno ljudje poskušajo ugotoviti, kako narediti celice srca, možganov in jeter," in nekaj se že dela!
Tudi srce je zraslo
O tem so poročali 14. januarja 2008. V laboratoriju so dvignili srce in to bije! Okvir zanj je bil zunajcelični matriks živalskega srca, očiščen iz lastnih celic in "posejan" z mešanico kardiomiocitov in endotelnih celic. Regenerativna medicina trenutno sledi tej poti: tkiva ali organi se gojijo na podlagi bolnikovih lastnih celic. Prikladno je - težava nezdružljivosti tkiv izgine. Že prej pa so na ta način gojili ločene "dele" - na primer srčno zaklopko ali falanzo prsta. Ali jetra - na umetnem okvirju iz biopolimerov. Toda vse srce? Ne, to je prvič. Do nedavnega se je to zdelo nemogoče zaradi izjemno zapletene tridimenzionalne strukture tega organa.
Zaposleni na Univerzi v Minnesoti so to težavo rešili, vendar doslej le pri podganah in prašičih: večkrat so zdravili srce z detergentom, očiščen zunajcelični matriks je bil naseljen z novimi celicami srčnega tkiva. Osmi dan se je srce začelo krčiti. Res je, bila so šibka srca, a težava je začetek! V prihodnosti lahko umetni tridimenzionalni organi, ki se gojijo v laboratoriju, rešijo problem pomanjkanja darovalcev v transplantologiji. Teoretično bo mogoče uporabiti pacientove lastne matične celice (na primer odvzete iz posteljice ob rojstvu določene osebe) za ustvarjanje biokompatibilnih organov. To je isto, kot če vrnemo organizem v embrionalno obdobje, ko se specializacija celic šele začne.
Testi? Čas je
Ameriški znanstveniki so izkoristili idejo o uporabi zunajceličnega matriksa in nameravajo začeti klinična preskušanja v Buenos Airesu na ženski, ki je zbolela za rakom požiralnika. Postopek, sprejet v takih primerih, je pogosto usoden. Kirurgi odstranijo maligni tumor skupaj z delom požiralnika in potegnejo notranjo steno želodca navzgor - tako da napolnijo izgubljeni del požiralnika. Zdaj bodo tam postavili zunajtelesno matriko.
Torej bodo morda odsekane okončine spet lahko zrasle? Dr Badilak je previden pri svojih napovedih, vendar verjame, da bomo v desetih letih imeli strategije za ponovno rast kosti in spodbujanje rasti funkcionalnega tkiva okoli teh kosti.
In to je velik korak k morebitni obnovi celotnega uda.
Takšne napovedi so zanimale ameriško vojsko - navsezadnje je treba pomagati ranjenim vojakom. Na primer, vojni veteran Robert Henlein: v eksploziji v Iraku je skoraj umrl, a 35% telesa je bilo zgorelo - glava in zgornji trup. Koža na glavi je požgana do kosti, obraz je grimasten nered. Prestal je že 25 operacij. In še vedno jih je vsaj 30.
Navodila za gojenje novih organov
Ljudje že dolgo poskušajo razumeti, kako dvoživke, na primer trije in salamanderji, obnavljajo odcepljene repove, okončine in čeljusti. Imajo pa tudi poškodovano srce, oči in hrbtenjačo. Nekaj je postalo jasno, ko smo primerjali regeneracijo pri zrelih posameznikih in zarodkih. Izkazalo se je, da lahko del tkiva, ki bi moral postati koža, izrezati iz zarodka in ga postaviti v možgansko območje. In to tkivo bo postalo del možganov! Pri odraslih se takšen čudež ne bo zgodil - specializacija celic se je že končala. Ampak to je, če ste človek in ne salamander. Toda geni, potrebni za regeneracijo tkiv, so tako v njih kot pri nas. Toda naš imunski sistem ne dovoljuje, da bi ti geni delovali. Očitno sta v času evolucije oba sistema - imunski in regenerativni - postala med seboj nezdružljiva in telo je moralo izbrati. Triton je izbral regenerativno, človek pa imunski. Ščiti nas pred okužbami, hkrati pa blokira "samopopravljanje". Toda starodavno "navodilo" za gojenje novih organov je shranjeno nekje tam! Moramo le, da se "vklopi", kadar je to potrebno. Glavna stvar je dati signal, da celice rastejo, telo pa samo ve, koliko tkiva je potrebno in kje.
Toda koliko časa traja, da človek zraste novo nogo do svoje običajne velikosti? Londonski učenjak Jeremy Brox meni, da ima najmanj 18 let. Optimisti verjamejo v nekaj tednih ali mesecih.
Kot pri vsaki novi tehnologiji je tudi v tej številni neznank. Zato so ruski znanstveniki preudarni in previdni: že obstajajo primeri, ko je celična regeneracija povzročila rast malignih tkiv. Navdušenci pa verjamejo, da je nevarnost pretirana: telo je pametno! Z njim se morate samo "strinjati" …
V. Hoffman "Zanimiv časopis. Neverjetno "№21 2008