Zdaj se veliko govori o gojenju posameznih organov zunaj telesa in njihovem povečevanju, da nadomestijo izgubljene. Mogoče pa obstaja boljši način - samo za obnovo ali, na znanstveni način, za obnovo organov?
Načeloma je človek s tem darilom delno obdarjen. Naši kosi se zacelijo z regeneracijo kože. Tudi kri se obnavlja. Želim pa si več. Poleg tega o tem ne sanjajo le navadni ljudje, ampak tudi znanstveniki.
Na primer, zaposleni v Laboratoriju za regeneracijske probleme Inštituta za razvojno biologijo Ruske akademije znanosti, ki ga vodi doktor bioloških znanosti Viktor Mitashov, že dolgo razvijajo različne metode za obnovo človeških kostnih in živčnih tkiv, v zadnjem času pa očesne mrežnice. Splošno so spodnji organizmi pogosteje sposobni regeneracije kot bolj dobro organizirani.
Tako je med nevretenčarji veliko več vrst, ki so sposobne obnoviti izgubljene organe kot med vretenčarji, vendar le nekateri izmed njih lahko iz majhnega njegovega drobca obnovijo celo osebo. Takšne primitivne živali, kot so ktenoforji in rotiferji, se praktično ne morejo obnavljati, medtem ko je pri mnogo bolj zapletenih rakih in dvoživkah ta sposobnost dobro izražena.
Mnogi bi se radi regenerirali kot Wolverine, junak ameriških stripov. V nekaj minutah lahko zaceli tudi najhujše rane.
Zlasti neverjetna je sposobnost gobic, da se obnavljajo. Znanstveniki so pripravili nenavaden poskus; potisnil telo odrasle gobice skozi mrežno tkivo in ločil vse nastale drobce med seboj. Izkazalo se je, da če te majhne koščke nato daste v vodo in dobro premešate ter popolnoma uničite vse vezi med njimi, se bodo čez nekaj časa začeli postopoma zbliževati in se na koncu ponovno združiti, tako da bodo ustvarili celotno gobo, podobno prejšnji. To vključuje nekakšno "prepoznavanje" na celični ravni.
Drugi rekorder v regeneraciji je trakulja, ki je sposobna poustvariti celotnega posameznika iz katerega koli dela telesa. Teoretično je mogoče z rezanjem enega črva na 200.000 kosov iz njega pridobiti toliko novih črvov, ki so posledica regeneracije. In iz enega žarka morske zvezde se lahko prerodi cela zvezda.
Promocijski video:
Veliko bolj znan pa je drug primer - kuščarji, ki si rastejo lasno, in trti, ki lahko do šestkrat regenerirajo oči, noge in rep.
Žal je oseba prikrajšana za to neprecenljivo lastnino. Bi nam lahko sodobna znanost pomagala obvladati ustrezne mehanizme?
Kar zadeva človeško življenje, bi nam lahko postopek obnove, podoben Tritonovemu, vzel le šest mesecev. Vendar pa je zelo težko ugotoviti, kako trut v enem mesecu obnovi oko. Znanstveniki še ne morejo ponoviti njegovih podvigov. Je pa že postalo jasno, kako to počne on in njemu podobni.
Začnimo od samega začetka - z rojstvom organizma. Znano je, da se celice katerega koli večceličnega organizma med embrionalnim razvojem specializirajo. Od nekaterih se na primer dobijo noge, od drugih recimo mišice, škrge ali oči. Tako imenovani Doh-geni ukazujejo tako celotnemu telesu kot določenim organom, naj se razvijajo po določenem načrtu - da se ne zgodi, da oko raste tam, kjer bi morala biti noga.
Muha Drosophila ima 8 genov Dox, žaba 6, človek pa 38. In izkazalo se je, da se med regeneracijo trit "spominja" svoje embrionalne preteklosti, vključno z genskim programom, ki aktivira gene Dox in obnavlja izbrisana ali poškodovana tkiva in organe …
Toda oko ali rep mora izhajati iz nečesa - iz zraka ga ni mogoče obnoviti. Telo ima dva načina - pridobiti nove celice, nov gradbeni material ali uporabiti, kar ostane po izgubi organa.
Izkazalo se je, da narava uporablja obe metodi. Embrionalne matične celice so gradniki za regeneracijo. To je ime za celice zarodka, ki v svojem razvoju preprosto niso zrasle do stopnje specializacije in se zato pod vplivom določenih dejavnikov lahko spremenijo v celice različnih tkiv in organov več kot dvesto vrst.
Poleg tega se med regeneracijo "stare" celice trita s kompleksnimi manipulacijami spremenijo v podobne embrionalnim. V zadnjem času je z njimi povezano veliko polemik. Dejstvo je, da so za znanstvenike glavni vir zarodnih izvornih celic človeški zarodki. Biologi z navdušenjem preučujejo lastnosti embrionalnih izvornih celic: če bodo uspešne, bodo te celice odprle povsem nove možnosti v kirurgiji in zagotovile obnovo nekaterih organov. Če zaradi bolezni nekatere skupine celic odpovedo, četudi visoko specializirane, jih bo mogoče nadomestiti.
In naši biologi sploh niso v zadnji vlogi pri teh delih. Na primer, akademik Ruske naravoslovne akademije Leonid Poležajev se že desetletja ukvarja s problemom regeneracije kosti lobanjskega svoda. Najprej je uspel doseči regeneracijo lobanjskih kosti pri psih in podganah. Nato je skupaj z zdravniki z Inštituta za nevrokirurgijo po imenu N. N. Burdenko iz Akademije medicinskih znanosti ZSSR je poskušal obnoviti kosti lobanje pri bolnikih s poškodbami glave.
V tem primeru so uporabili kostno žagovino, ki je "spodbudila" kosti človeške lobanje, da se obnovijo. Posledično je bilo območje poškodbe popolnoma pokrito z novo kostjo. Z uporabo te tehnike je bilo izvedenih več kot 250 operacij.
Nedavno je skupina znanstvenikov z univerze v Tokiu, ki jo je vodil Makoto Asashima, gojila na tisoče zarodnih izvornih celic v posebni raztopini vitamina A, ki spreminja koncentracijo vitamina. Nizka koncentracija aktivira gene, ki nadzorujejo razvoj očesnega tkiva, medtem ko visoka koncentracija sproži gene, odgovorne za tvorbo organa sluha.
Makoto Asashima je izjavil, da je v petih dneh mogoče dobiti celo žabje oko. Po podobni, a enostavnejši metodi so pred tem gojili nove brsti in jih uspešno presadili v žabo. Žival prejemnica je preživela mesec dni po tej operaciji.
Strokovnjaki z univerze Keio v Tokiu so objavili poročilo o uspešnem poskusu uporabe izvornih celic človeških zarodkov za obnovo poškodovanega tkiva hrbtenjače pri opicah. Po besedah vodje dela, profesorja Hideyukija Okano, so izvorne matične celice odvzeli umrlemu človeškemu zarodku s soglasjem staršev in odobritvijo univerzitetnega sveta za etiko.
Nato so te celice pomnožili v hranilnem mediju in jih posadili v pet opic (po 10 milijonov celic), katerih prednji udi so bili imobilizirani zaradi poškodbe hrbtenice. Pri enem primatu so se po dveh mesecih vse mišično-skeletne funkcije normalizirale, preostali postopek okrevanja pa se nadaljuje.
V laboratoriju Viktorja Mitashova so bili uspešno izvedeni poskusi za obnovo očesa tritona. In zdaj se raziskovalci pripravljajo na poskuse na gojenju človeške mrežnice.
Toda strokovnjaki natančno povedo o možnosti, da zraste celo oko. Razumeti jih je mogoče: evolucijski razkorak med tritom in človekom je prevelik. Nos po drugi strani pa so mehanizmi razvoja organov podobni, zato obstaja upanje, da bodo nekoč lahko biologi prisilili poškodovanca, "ki pade v otroštvo", da raste potrebne organe - zobe, namesto tistih, ki so izpadli, nove celice jeter, ledvic, trebušne slinavke, nova mišična tkiva za srce, ki ga je prizadel miokardni infarkt.