Dziękujemy! Rejestracja zakończona pomyślnie.
Skorzystaj z linku z wysłanego e-mailem na adres
Moskwa na anglojęzycznej mapie Rosji - Sputnik Polska
Świat
Aktualne wiadomości ze świata. Poznaj najnowsze informacje o wydarzeniach międzynarodowych. Znajdziesz u nas aktualności dnia, ciekawe fakty, newsy, relacje na żywo.

Bez protez. Uczeni badają, jak wyhodować amputowane kończyny

© Depositphotos / OlenaPavlovichMedyk podczas pracy z komórkami macierzystymi
Medyk podczas pracy z komórkami macierzystymi  - Sputnik Polska
Subskrybuj nas na
Najwyraźniej ludzie potrafią się regenerować jak ryby i płazy. Naukowcy opisali kilka przypadków, gdy końcówki amputowanych palców odrosły u małych dzieci, a tkanki w stawach nóg osoby dorosłej odnowiły się.

Badacze twierdzą, że jest to możliwe dzięki kilku genom. Jeśli zrozumiemy, jak je aktywować, to w przyszłości ci, którzy stracą kończyny, będą mogli pozyskać nowe.

Na opuszkach placów

We wczesnych latach siedemdziesiątych naukowcy opowiedzieli historię małego chłopca, który stracił czubek palca wskazującego. Po kilku miesiącach brakująca część odrosła. Jak się okazało, nie jest to jedyny taki przypadek. Taką regenerację zauważono już wcześniej, ale tylko we wczesnym dzieciństwie. Nigdy nie zdarzyło się to w przypadku osoby dorosłej.

Epidemia koronawirusa w Rosji. - Sputnik Polska
Nauka i tech
Uczeni wyjaśnili niezwykłą cechę koronawirusa
To dziwne zjawisko zostało wyjaśnione dopiero w 2013 roku. Naukowcy z Uniwersytetu w Nowym Jorku odkryli niewielką grupę komórek macierzystych u podstawy ludzkiego paznokcia. Dzięki nim paznokcie stale rosną, a w okresie niemowlęcym możliwe jest odrośnięcie utraconych opuszków palców. Jednak regeneracja następuje tylko wtedy, gdy pozostanie choćby mały kawałek paznokcia.

Chodzi o to, że po amputacji w tkance nabłonkowej, znajdującej się pod zachowaną częścią płytki paznokcia, aktywizuje się białko Wnt. W przypadku urazu przyciąga ono komórki nerwowe do uszkodzonego obszaru, co z kolei powoduje wzrost zarodkowych komórek tkanki łącznej – tych samych, które naukowcy znaleźli u podstawy paznokcia.

Takie komórki nazywane są mezenchymalnymi komórkami macierzystymi. Zwykle zamieniają się w kości, ścięgna i mięśnie.

W eksperymentach amerykańskich biologów to właśnie dzięki temu mechanizmowi w ciągu pięciu tygodni u myszy wyrosły nowe czubki odciętych palców. Jeśli zwierzęciu amputowano zbyt dużą część i prawie nic nie zostało z pazura, proces regeneracji się nie rozpoczął. Jednak później naukowcy poradzili sobie z tym: ustabilizowali zawartość białka beta-kateniny u podstawy pazurka - działał jako przekaźnik sygnału między białkami Wnt. W rezultacie nawet myszy, które straciły pazury, odzyskały utracone palce.

Zarost na męskich twarzach jest uzależniony od hormonu DHT i testosteronu, a spożywanie niektórych produktów zwiększa poziom tych dwóch androgenów.  - Sputnik Polska
Społeczeństwo
Piękną brodę można wyhodować dzięki diecie. Oto jej skład
Autorzy pracy podkreślają, że podobny mechanizm odpowiada za regenerację u płazów. Jego obecność u ssaków, w tym ludzi, daje nadzieję, że w przyszłości zostanie odkryty sposób na przywrócenie amputowanych kończyn.

Skąd wyrastają uszy

Dwa lata później międzynarodowa grupa naukowców poinformowała, że taką metodę znaleziono, co prawda do tej pory tylko u myszy. Stymulując jeden z genów wzrostu – zwykle aktywny tylko podczas rozwoju embrionalnego - biolodzy naprawili uszkodzone tkanki u dorosłych zwierząt. Co więcej, nie chodziło tylko o opuszki palców, ale także o małżowiny uszne.

W trakcie eksperymentu badacze obserwowali procesy zachodzące w komórkach tzw. myszy MRL. Ta populacja gryzoni pojawiła się w wyniku skrzyżowania kilku dużych podgatunków.

Jej przedstawiciele są w stanie regenerować tkanki chrzęstne i inne tkanki organizmu – jak się okazało dzięki temu, że zaraz po pojawieniu się rany lub urazie w ich komórkach aktywowany jest gen wzrostu i związane z nim białko HIF-1a. U zwykłych gryzoni ten odcinek DNA aktywuje się tylko podczas rozwoju zarodka i praktycznie nie uczestniczy w pracy dorosłego organizmu.

Materiał Proteusz, którego nie da się rozciąć - Sputnik Polska
Nauka i tech
Tępi piły i noże: uczeni opracowali supermocny materiał
Kiedy biolodzy wyłączyli ten gen u myszy MRL, regeneracja została zatrzymana. A zwykłe gryzonie, gdy zwiększono im stężenie HIF-1a w tkankach, nabyły zdolność odrastania utraconych części ciała. Tak więc ich małżowiny uszne, po tym, jak naukowcy odcięli od nich duże kawałki, wróciły do poprzedniego stanu, a nawet zarosły sierścią.

Czyli po dodaniu wymaganej ilości HIF-1a możliwe jest przywrócenie dowolnych dorosłych komórek do stanu, w którym będą się one dzielić i rozprzestrzeniać po tkankach, zamieniając się w wymagane typy, podkreślają autorzy badania. Jeśli zostanie odkryty skuteczny sposób dostarczania białka do ludzkiego ciała, najprawdopodobniej będzie ono w stanie odbudować utracone części ciała.

Człowiek regenerują się

Ludzkie ciało i tak się regeneruje. Odkryli to w ubiegłym roku amerykańscy i szwedzcy badacze, którzy analizowali próbki chrząstki zdrowych ochotników i pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów. U ludzi choroba ta uszkadza chrząstkę stawową i otaczające tkanki.

Mierząc wiek poszczególnych cząsteczek – kolagenu, agrekanu, fibronektyny - w pozakomórkowej substancji chrząstki biolodzy zauważyli: im dalej od kręgosłupa znajduje się staw, tym więcej w nim młodych, nowopowstałych białek. Czyli w kostce były młodsze niż w stawach biodrowych.

Ponadto to właśnie w kolanie i kostce naukowcy odkryli ekspresję charakterystycznych mikroRNA, które wcześniej znajdowano u innych zwierząt o wysokich zdolnościach regeneracyjnych – salamandry meksykańskiej i ryby danio pręgowanego. Ponadto w próbkach pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów ich stężenie było dwukrotnie większe niż w zdrowej chrząstce, a w stawie skokowym – od dwóch do pięciu razy więcej niż w barku.

Chirurg - Sputnik Polska
Świat
Myślała, że to zwykły kaszel: amputowano jej ręce i nogi
Zdaniem autorów pracy wszystko to jest przejawem zdolności do regeneracji, która częściowo zachowuje się w niektórych stawach. W warunkach stresu i zniszczenia tkanki w chrząstce człowieka uruchamiane są te same procesy, co w amputowanych kończynach płazów, gdy próbują je ponownie wyhodować. Im dalej staw jest od kręgosłupa, tym aktywniejsza jest regeneracja. W ten sposób można wyjaśniać, dlaczego choroba zwyrodnieniowa stawów występuje częściej w stawie biodrowym, a rzadziej w kostce.

Naukowcy twierdzą: prawdopodobnie uszkodzoną chrząstkę stawową można naprawić, stymulując subtelne procesy regeneracyjne, na przykład wstrzykując określone mikroRNA.

Aktualności
0
Od najnowszychOd najstarszych
loader
Na żywo
Заголовок открываемого материала
Aby wziąć udział w dyskusji,
zaloguj się lub zarejestruj się
loader
Czaty
Заголовок открываемого материала