Žmonės ilgą laiką bandė suprasti, kaip varliagyviai, pavyzdžiui, vikšrai ir salamandros, regeneruoja nukirptas uodegas, galūnes ir žandikaulius. Bet jie taip pat turi pažeistą širdį, akis ir nugaros smegenis
69-erių Lee Spivak iš Sinsinačio (Ohajas, JAV) dirba parduotuvėje, kurioje prekiauja visų rūšių lėktuvų modeliavimo reikmenimis. Ir tada vieną dieną, rodydamas pirštu į modelio lėktuvą, Lee pasakė: "Mes turime atsikratyti šio dalyko!" Ir, matyt, jis buvo teisus, nes būtent tą akimirką propeleris atšoko nuo korpuso ir visiškai nupjovė jam piršto gabalą! Kaip jis dabar sako, apie pusantro centimetro. Jie ne siuvo šį kūrinį atgal - net nerado painiavos. Gydytojai tiesiog numojo ranka - nieko negalima padaryti! Tačiau šiandien tas pats pono Spivako pirštas atrodo visiškai normalus - jis savaime išaugo į ankstesnį ilgį, jautrumas visiškai atsistatė, nervai, kraujagyslės, kaulas, nagas - viskas yra savo vietose!
Bet kaip tai įmanoma? Juk žmogus nėra driežas, galintis atgaivinti prarastą uodegą!
Pasirodo, aukos brolis Alanas, dirbantis Pitsburgo universitete dėl regeneracijos problemų, atsiuntė jam kažkokius stebuklingus miltelius ir liepė pabarstyti juos ant žaizdos. Po antrojo žaizdos gydymo Li pastebėjo, kad pirštas pradėjo augti atgal! Kiekvieną dieną - šiek tiek daugiau. Ir maždaug po keturių savaičių jis pasveiko buvusia forma!
Šis įvykis tapo sensacija. Dabar visi žino daktaro Stepheno Badilako vardą iš to paties Pitsburgo universiteto, nes jis yra atsakingas už audinių ir organų regeneraciją. nauja Ir jis tiki, kad ateis diena, kai čia sukurta strategija leis atkurti net prarastą kaulą ir visus aplink jį esančius funkcinius audinius - kraujagysles, nervus, raumenis. Kaip? Pasitelkiant tuos pačius „stebuklingus miltelius“, kuriuos daktaras Badilakas vadina tarpląsteline matrica.
Gaukite sau kiaulę
Tarpląstelinė matrica (iš anglų kalbos tarpląstelinė matrica) molekulinėje biologijoje vadinama struktūromis, užtikrinančiomis ląstelių sąveiką tarpusavyje. Tai tam tikri tarpląsteliniai pastoliai, turintys baltymų ir augimo faktorių rinkinį, būdingą kiekvienam audinio tipui. „Stebuklingi milteliai“Dr. Badilakas sugalvojo ir pasidaro pats. Kiaulių pūslė naudojama kaip pagrindinis komponentas. Jei techniką galima patobulinti, vieną dieną bus galima atkurti stipriai nudegusią odą ar net užauginti prarastus organus.
„Smegenys į mūsų organus siunčia įvairius signalus“, - aiškina gydytojas Badilakas. - Vieni nurodo, kad pažeistas audinys augtų kartu, sudarydamas randą, o kiti liepia atkurti prarastą audinį. Matricos užduotis yra pašalinti randų susidarymo stimulus ir „panaudoti“tik tuos signalus, kurie prisideda prie rekonstrukcijos.
Kaip pridėti tūrį?
Tačiau kokie yra šie paslaptingi signalai, apie kuriuos kalba daktaras Badilakas? Paaiškinimų nėra, nes jis dar neturi publikacijų šia tema mokslo žurnaluose. Tačiau yra rusų tyrinėtojo Piotro Petrovičiaus Gariajevo publikacijų, kuriose kalbama apie bangų genetiką, apie holografinį pagrindą, ant kurio pastatytas kūnas. Akivaizdu, kad būtent ant jo buvo regeneruotas prarastas piršto fragmentas. Galų gale, Gariajevo komanda, naudodama jų išrastą prietaisą, jau seniai (ir per atstumą!) Regeneravo net tokį sudėtingą organą kaip kasa. Pamestų audinių ir organų regeneracija yra tarsi gražus sapnas. Jie tyrinėjo driežus, bandė dirbti su pavadėliais, guodė šį ir tą. Daugelis tikriausiai žino istoriją apie rusų berniuką iš provincijų, kurio nupjautas pirštas vėl išaugo! Gal būt,ant žaizdos paviršiaus atsirado tam tikros ląstelės, iš kurių kiekviena buvo paversta tam tikroje vietoje reikalingais audiniais, o pirštas regeneruotas išilgai kažkokio nematomo rėmo. Ir niekas ten neįpūtė stebuklingų miltelių! Dabar štai, amerikiečio, kuris iš naujo išaugo pirštą, istorija vėl sujaudino mokslo pasaulį. Pasirodo, mes nežinome visų slaptų savo kūno jėgų, tačiau tarpląstelinė matrica yra „pastoliai“, ant kurių auga naujų ląstelių „grindys“.kad mes nežinome visų slaptų savo organizmo jėgų, o tarpląstelinė matrica yra „pastoliai“, ant kurių auga naujų ląstelių „grindys“.kad mes nežinome visų slaptų savo organizmo jėgų, o tarpląstelinė matrica yra „pastoliai“, ant kurių auga naujų ląstelių „grindys“.
Kaip sako Kingo koledžo Londono kamieninių ląstelių ir regeneracinės medicinos ekspertas profesorius Stephenas Mingeris: „Šiuo metu žmonės bando išsiaiškinti, kaip sudaryti širdies, smegenų ir kepenų ląsteles“, ir kažkas jau veikia!
Net širdis išaugo
Apie tai pranešta 2008 m. Sausio 14 d. Širdis buvo iškelta laboratorijoje ir plaka! Jo pagrindas buvo tarpląstelinė gyvūno širdies matrica, išgryninta iš jo paties ląstelių ir „pasėta“kardiomiocitų ir endotelio ląstelių mišiniu. Šiuo metu regeneracinė medicina eina šiuo keliu: audiniai ar organai auginami remiantis paties paciento ląstelėmis. Tai patogu - išnyksta audinių nesuderinamumo problema. Tačiau anksčiau tokiu būdu buvo auginamos atskiros „dalys“- pavyzdžiui, širdies vožtuvas arba piršto falanga. Arba kepenys - ant dirbtinio rėmo, pagaminto iš biopolimerų. Bet visa širdis? Ne, tai pirmas kartas. Dar visai neseniai tai buvo laikoma neįmanoma dėl nepaprastai sudėtingos šio organo trimatės struktūros.
Minesotos universiteto darbuotojai šią problemą išsprendė, tačiau iki šiol tik žiurkėms ir kiaulėms: kelias širdis jie gydė plovikliu, išgryninta tarpląstelinė matrica buvo apgyvendinta naujomis širdies audinio ląstelėmis. Aštuntą dieną širdis pradėjo plakti. Tiesa, jie buvo silpnos širdies, bet bėda yra pati pradžia! Ateityje dirbtiniai trimačiai organai, auginami laboratorijoje, gali išspręsti donorų trūkumo problemą transplantologijoje. Teoriškai bus galima panaudoti paties paciento kamienines ląsteles (pavyzdžiui, paimtas iš placentos gimus konkrečiam asmeniui), kad būtų sukurti biologiškai suderinami organai. Tai yra tas pats, tarsi grąžintume organizmą embriono periodui, kai tik prasideda ląstelių specializacija.
Testai? Jau laikas
Amerikos mokslininkai pasinaudojo tarpląstelinės matricos idėja ir ketina pradėti klinikinius tyrimus su moterimis, kenčiančiomis nuo stemplės vėžio, Buenos Airėse. Tokiais atvejais priimta procedūra dažnai būna lemtinga. Chirurgai pašalina piktybinį naviką kartu su stemplės dalimi ir patraukia vidinę skrandžio sienelę aukštyn - taip, kad būtų galima papildyti prarastą stemplės dalį. Dabar jie ten įdės tarpląstelinę matricą.
Taigi, gal nukirstos galūnės vėl galės augti? Dr Badilakas savo prognozėse yra atsargus, tačiau mano, kad „per dešimt metų turėsime strategijas, kaip atgaivinti kaulus ir skatinti funkcinį audinį aplink tuos kaulus.
Ir tai yra didelis žingsnis link galimo visos galūnės atstatymo “.
Tokios prognozės sudomino Amerikos kariuomenę - juk reikia padėti sužeistiems kareiviams. Pavyzdžiui, karo veteranas Robertas Henleinas: jis beveik žuvo per sprogimą Irake, tačiau sudegė 35% jo kūno - galva ir viršutinė liemens dalis. Oda ant galvos yra sudeginta iki kaulo, veidas - purpurinė netvarka. Jam jau buvo atlikta 25 operacijos. Ir dar yra mažiausiai 30.
Instrukcijos, kaip auginti naujus organus
Žmonės ilgą laiką bandė suprasti, kaip varliagyviai, pavyzdžiui, vikšrai ir salamandros, regeneruoja nukirptas uodegas, galūnes ir žandikaulius. Bet jie taip pat turi pažeistą širdį, akis ir nugaros smegenis. Kažkas tapo akivaizdu palyginus subrendusių asmenų ir embrionų atsinaujinimą. Pasirodo, kad dalis audinio, kuris turėtų tapti oda, gali būti išpjaunama iš embriono ir dedama į smegenų sritį. Ir šis audinys taps smegenų dalimi! Suaugusiesiems toks stebuklas neįvyks - ląstelių specializacija jau pasibaigė. Tai yra, jei esate žmogus, o ne salamandras. Bet audinių regeneracijai reikalingų genų yra ir juose, ir pas mus. Tačiau mūsų imuninė sistema neleidžia šiems genams veikti. Matyt, evoliucijos metu abi sistemos - imuninė ir regeneracinė - tapo nesuderinamos viena su kita, ir kūnas turėjo pasirinkti. Tritonas pasirinko regeneracinį, o žmogus - imunitetą. Tai apsaugo mus nuo infekcijų, tačiau tuo pat metu blokuoja „savęs taisymą“. Bet senovės „instrukcija“naujų organų auginimui yra saugoma kažkur ten! Mes tiesiog turime priversti jį „įjungti“, kai to reikia. Svarbiausia yra duoti signalą ląstelėms augti, o pats kūnas žino, kiek audinių reikia ir kur.
Tačiau kiek laiko žmogui užauga nauja koja iki normalaus dydžio? Londono mokslininkas Jeremy Broxas mano, kad jam yra ne mažiau kaip 18 metų. Optimistai tiki keliomis savaitėmis ar mėnesiais.
Kaip ir bet kurioje besikuriančioje technologijoje, šioje yra daug nežinomųjų. Todėl Rusijos mokslininkai yra apdairūs ir atsargūs: jau yra atvejų, kai ląstelių regeneracija lėmė piktybinių audinių augimą. Entuziastai vis dėlto mano, kad pavojus yra perdėtas: kūnas protingas! Jums tiesiog reikia su juo "susitarti" …
V. Hoffmanas Įdomus laikraštis. Neįtikėtina “№21 2008 m