Žaba je po zdravljenju z zdravili ponovno pridobila izgubljen krak, kar je pomemben napredek na področju regenerativne medicine, piše The Guardian.
Navadna krempljarka, ki naravno ne more obnoviti svojih okončin, so z zdravili zdravili le 24 ur, kar je spodbudilo 18-mesečno obdobje ponovne rasti funkcionalnega kraka. Dokaz je spodbudil možnost, da bi lahko v prihodnosti z zdravili vklopili podobne neizkoriščene sposobnosti regeneracije pri človeških pacientih, da bi obnovili tkiva ali organe, ki so jih izgubili zaradi bolezni ali poškodb.
»Razburljivo je videti, da so izbrana zdravila pomagala ustvariti skoraj popolno okončino,« je dejala Nirosha Murugan z univerze Tufts v Massachusettsu in prva avtorica članka. »Dejstvo, da je bila potrebna le kratka izpostavljenost zdravilom, da se je sprožil večmesečni proces regeneracije, kaže na to, da imajo žabe in morda tudi druge živali speče regenerativne sposobnosti, ki jih je mogoče sprožiti.«
Številna bitja so sposobna v celoti regenerirati vsaj nekaj okončin, vključno s salamandrami, morskimi zvezdami, rakovicami in kuščarji. Ploščate črve je mogoče celo razkosati na koščke, pri čemer vsak košček obnovi celoten organizem.
Ljudje imajo nekaj regenerativnih sposobnosti – jetra lahko po razpolovitvi ponovno zrastejo do polne velikosti, otrokom pa lahko ponovno zrastejo konice prstov. Vendar pa pri sesalcih ni mogoče z nobenim naravnim procesom obnoviti izgube velike, kompleksne okončine. Hitra tvorba brazgotinskega tkiva nas varuje pred izgubo krvi in okužbami, vendar preprečuje tudi ponovno rast.
fotografija: Murugan et al./Tufts University/Science Advance/The Guardian
Znanstveniki amputirali zadnji žabji krak
V najnovejši raziskavi, objavljeni v reviji Science Advances, so znanstveniki amputirali zadnji žabji krak in rano zaprli s silikonskim pokrovčkom, ki je vseboval pet zdravil. Vsako od zdravil je imelo drugačen namen, med drugim je zmanjšalo vnetje in proizvodnjo kolagena, da bi preprečilo rast brazgotinskega tkiva. Zdravila so bila namenjena tudi spodbujanju rasti novih živčnih vlaken, krvnih žil in mišic.
Poskus so ponovili na več deset žabah in pri mnogih od zdravljenih je prišlo do dramatične obnove tkiva, pri čemer so mnoge ponovno ustvarile skoraj popolnoma funkcionalni krak, vključno s kostnim tkivom in celo strukturami, podobnimi prstom na koncu okončine.
Odrasla okončina se je premikala, odzivala na dotik in žabe so jo lahko uporabljale za plavanje.
V prvih dneh zdravljenja so znanstveniki opazili aktivacijo molekularnih poti, ki se navadno uporabljajo za načrtovanje okončin v razvijajočem se zarodku. Menijo, da odrasli ljudje še vedno hranijo informacije, ki so potrebne za oblikovanje telesnih struktur, in da bi teoretično moralo biti mogoče izkoristiti to mirujočo sposobnost.
Ugotovitve bi se lahko uporabile tudi na drugih področjih
»Prekrivanje odprte rane s tekočim okoljem pod [silikonskim pokrovčkom] s pravim koktajlom zdravil bi lahko zagotovilo potrebne prve signale za zagon regenerativnega procesa,« je dejal Michael Levin, profesor biologije Vannevar Bush in direktor centra Allen Discovery na univerzi Tufts. Ekipa zdaj namerava tehniko preizkusiti na sesalcih.
Bob Lanza, vodja podjetja Astellas Global Regenerative Medicine, ki ni sodeloval pri raziskavi, je napredek opisal kot »neverjeten dosežek.«
»Študija ima izjemno vznemirljive posledice za regenerativno medicino,« je dejal Lanza. »Čeprav imajo žabe veliko večjo regenerativno sposobnost kot ljudje, je to zelo pomemben prvi korak. S pravo kombinacijo zdravil in dejavnikov bi lahko s podobnim pristopom spodbudili regeneracijo in obnovili izgubljene funkcije pri ljudeh.«
Michael Schneider, profesor kardiologije na londonskem Imperial Collegeu, je dejal, da bi se ugotovitve lahko uporabile tudi na drugih področjih regeneracije, na primer pri možnosti celjenja brez brazgotin po srčnem infarktu. »Rezultati so zelo zanimivi za regenerativno medicino pri ljudeh, ne samo za okončino,« je dejal. »Kot priznavajo avtorji, bo ključni korak, ki ga je treba narediti pred kakršnim koli testiranjem na ljudeh, dokaz, da je ta pristop, po možnosti z nadaljnjimi izboljšavami, mogoče uporabiti tudi pri sesalcih.«
Novinar
