Naukowcy umożliwili żabie regenerację amputowanej kończyny. Co z ludźmi?
Nie wszyscy mamy tyle szczęścia, co aksolotl meksykański i inne gatunki, które posiadają zdolność regeneracji utraconych części ciała (nie tylko kończyn). Wygląda jednak na to, że nic straconego - naukowcy zaprezentowali właśnie medyczny "koktajl", za pomocą którego udało się sprowokować regenerację tylnej kończyny u żaby, która naturalnie jej nie posiada.
Większość gatunków, w tym i człowiek, posiada zdolność regeneracji pozwalającą na szybkie gojenie ran, ale pełna regeneracja utraconych kończyn nie leży w naszych kompetencjach. Proces odtworzenia różnych tkanek, kości, mięśni, naczyń krwionośnych czy nerwów, jest zdecydowanie zbyt złożony jak na nasze możliwości i zamiast tego musi nam wystarczyć tkanka bliznowata, ograniczająca utratę krwi i rozwój infekcji.
Z drugiej strony mamy jednak wątrobę, którą jesteśmy w stanie zregenerować do pełnej wielkości nawet po utracie połowy... Zdaniem naukowców ta supermoc regeneracji i instrukcja jej wykorzystania mogą więc kryć się gdzieś w naszych genomach, wystarczy ją odkryć. Przecież niemal każdy z nas rósł jako dziecko, czemu więc nie jesteśmy w stanie po raz drugi skorzystać z tej możliwości?
Czy ludzie mogą regenerować kończyny?
Jak pokazują najnowsze badania Wyss Institute (Uniwersytet Harvarda) i Tufts University, być może jesteśmy, a przynajmniej były w stanie żaby szponiaste, którymi naukowcy posłużyli się w celach eksperymentalnych. Zespół opracował nową technikę, która polegała na nałożeniu na ranę po amputacji specjalnego silikonowego kapturka, zwanego BioDome, wypełnionego specjalnym żelowym "koktajlem" z pięciu leków i pozostawienie go na miejscu na 24 godziny.
Każdy lek miał inne zadanie, ale razem miały imitować środowisko płodowe, zachęcając organizm do regeneracji utraconej kończyny poprzez redukcję stanu zapalnego, zahamowanie wytwarzania tkanki bliznowatej oraz wspomaganie wzrostu nowych włókien nerwowych, naczyń krwionośnych i tkanki mięśniowej.
I wygląda na to, że metoda działa, bo żaba szponiasta była w stanie w ciągu następnych 18 miesięcy wyhodować w ten sposób nową kończynę.
Trochę wprawdzie brakowało jej do perfekcji pod względem strukturalnym, ale była wrażliwa na dotyk i niemal w pełni funkcjonalna (nie brakowało nawet palców), umożliwiając żabie poruszanie się po lądzie i pływanie.
To ekscytujące, że leki, które wybraliśmy, pomogły stworzyć niemal kompletną kończynę. Fakt, że potrzeba było tylko krótkiej ekspozycji na leki, żeby zainicjować wielomiesięczny proces regeneracji sugeruje, że żaby i być może także inne zwierzęta posiadają uśpione zdolności regeneracji, które można pobudzić do działania
Jak to możliwe? Dokładne analizy pokazały, że naukowcy mieli rację w kontekście rozwoju płodowego, bo w ciągu pierwszych kilku dni leczenia można było zaobserwować ponowną aktywację tych mechanizmów.
Zespół Wyss Institute i Tufts University zapewnia, że na tym ich praca się nie kończy, bo następnym krokiem jest opracowanie metody pozwalającą na regenerację kompletnej i w pełni funkcjonalnej kończyny, a także sprawdzenie, czy podobny proces zadziała u ssaków.
Będziemy sprawdzać, czy terapię można stosować u ssaków. Przykrycie otwartej rany płynnym środowiskiem pod BioDome, z odpowiednim koktajlem leków, może dostarczyć niezbędnych pierwszych sygnałów, żeby uruchomić proces regeneracyjny. To strategia nastawiona na obudzenie uśpionych, wewnętrznych wzorów anatomicznych, a nie mikrozarządzanie procesem wzrostu, bo dorosłe zwierzęta wciąż mają niezbędne instrukcje w swoich ciałach
