Mensen proberen al lang te begrijpen hoe amfibieën, bijvoorbeeld salamanders en salamanders, afgehakte staarten, ledematen en kaken regenereren. Maar ze hebben ook een beschadigd hart, ogen en ruggenmerg
Lee Spivak, 69, uit Cincinnati, Ohio, VS, werkt in een winkel die allerlei benodigdheden voor vliegtuigmodelbouw verkoopt. En toen zei Lee op een dag met zijn vinger naar een modelvliegtuig: "We moeten dit ding kwijtraken!" En blijkbaar had hij gelijk, want op dat moment stuiterde de propeller tegen de romp en sneed een stuk van zijn vinger helemaal af! Zoals hij nu zegt, ongeveer anderhalve centimeter. Ze hebben dit stuk niet terug genaaid - ze vonden het niet eens in de verwarring. De doktoren gooiden gewoon hun handen in de lucht - u kunt er niets aan doen! Tegenwoordig ziet diezelfde vinger van meneer Spivak er echter heel normaal uit - hij is vanzelf weer tot zijn vroegere lengte gegroeid, zijn gevoeligheid is volledig hersteld, zenuwen, bloedvaten, botten, spijkers - alles zit op zijn plaats!
Maar hoe is dit mogelijk? Een persoon is tenslotte geen hagedis die in staat is om een verloren staart terug te laten groeien!
Het blijkt dat Alan, de broer van het slachtoffer, die aan de Universiteit van Pittsburgh werkt aan regeneratieproblemen, hem een soort wonderbaarlijk poeder stuurde en hem zei het op de wond te strooien. Na de tweede behandeling van de wond merkte Li dat de vinger terug begon te groeien! Elke dag - een beetje meer. En na ongeveer vier weken herstelde hij in zijn oude vorm!
Dit incident werd een sensatie. En nu kent iedereen de naam van Dr. Stephen Badilak van diezelfde universiteit van Pittsburgh, omdat hij de leiding heeft over het werk aan weefsel- en orgaanregeneratie. nieuw En hij gelooft dat de dag zal komen dat de hier ontwikkelde strategie het mogelijk zal maken om zelfs verloren botten en alle functionele weefsels eromheen te herstellen - bloedvaten, zenuwen, spieren. Hoe? Met behulp van hetzelfde "magische poeder" dat Dr. Badilak de extracellulaire matrix noemt.
Koop een varken
De extracellulaire matrix (uit de Engelse extracellulaire matrix) wordt in de moleculaire biologie de structuren genoemd die zorgen voor de interactie van cellen met elkaar. Dit is een soort intercellulaire scaffold met een reeks eiwitten en groeifactoren die kenmerkend zijn voor elk type weefsel. "Magisch poeder" heeft Dr. Badilak uitgevonden en maakt zichzelf. Varkensblaas wordt als hoofdcomponent gebruikt. Als de techniek kan worden verbeterd, zal het op een dag mogelijk zijn om ernstig verbrande huid te herstellen of zelfs verloren organen te laten groeien.
"De hersenen sturen allerlei signalen naar onze organen", legt dr. Badilak uit. - Sommigen bevelen het beschadigde weefsel aan om samen te groeien en een litteken te vormen, terwijl anderen het verloren weefsel herstellen. De taak van de matrix is om de prikkels voor littekenvorming te elimineren en alleen die signalen te 'gebruiken' die bijdragen aan reconstructie.
Hoe voeg ik volume toe?
Maar wat zijn deze mysterieuze signalen waar Dr. Badilak het over heeft? Verklaringen zijn er niet, omdat hij over dit onderwerp nog geen publicaties in wetenschappelijke tijdschriften heeft. Maar er zijn publicaties van de Russische onderzoeker Pjotr Petrovitsj Gariaev, die praten over golfgenetica, over het holografische raamwerk waarop het lichaam is gebouwd. Het was duidelijk dat het verloren fragment van de vinger daarop werd geregenereerd. Het team van Gariaev heeft tenslotte, met behulp van het door hen uitgevonden apparaat, lang geleden (en op afstand!) Zelfs zo'n complex orgaan als de alvleesklier geregenereerd. De regeneratie van verloren weefsels en organen is als een mooie droom. Ze bestudeerden hagedissen, probeerden met bloedzuigers te werken, toverden dit en dat. Velen kennen waarschijnlijk het verhaal van een Russische jongen uit de provincies, wiens afgehakte vinger weer is gegroeid! Kan zijn,bepaalde cellen verschenen op het wondoppervlak, die elk werden omgevormd tot het weefsel dat op een bepaalde plaats nodig was, en de vinger regenereerde langs een onzichtbaar skelet. En niemand schonk daar wonderbaarlijk poeder! Welnu, zie, het verhaal van een Amerikaan die opnieuw een vinger heeft laten groeien, heeft de wetenschappelijke wereld opnieuw opgewonden. Het blijkt dat we niet alle geheime krachten van ons lichaam kennen, maar de extracellulaire matrix is een 'steiger' waarop 'vloeren' van nieuwe cellen groeien.dat we niet alle geheime krachten van ons organisme kennen, en dat de extracellulaire matrix de 'steiger' is waarop 'vloeren' van nieuwe cellen groeien.dat we niet alle geheime krachten van ons organisme kennen, en dat de extracellulaire matrix de 'steiger' is waarop 'vloeren' van nieuwe cellen groeien.
Zoals professor Stephen Minger, een expert op het gebied van stamcellen en regeneratieve geneeskunde aan King's College London, zegt: "Op dit moment proberen mensen erachter te komen hoe ze hart-, hersen- en levercellen kunnen maken", en er werkt al iets!
Zelfs het hart is gegroeid
Dit werd op 14 januari 2008 gemeld. Het hart werd opgewekt in een laboratorium, en het klopt! Het raamwerk daarvoor was de extracellulaire matrix van het hart van het dier, gezuiverd uit zijn eigen cellen en "gezaaid" met een mengsel van cardiomyocyten en endotheelcellen. De regeneratieve geneeskunde volgt momenteel deze weg: weefsels of organen worden gekweekt op basis van de eigen cellen van de patiënt. Het is handig - het probleem van incompatibiliteit met weefsel verdwijnt. Eerder werden echter op deze manier afzonderlijke "delen" gekweekt - bijvoorbeeld een hartklep of een vingerkootje. Of de lever - op een kunstmatig frame gemaakt van biopolymeren. Maar het hele hart? Nee, dit is de eerste keer. Dit werd tot voor kort als onmogelijk beschouwd vanwege de uiterst complexe driedimensionale structuur van dit orgel.
Medewerkers van de Universiteit van Minnesota hebben dit probleem echter tot dusver alleen bij ratten en varkens opgelost: ze behandelden verschillende harten met een wasmiddel, de gezuiverde extracellulaire matrix werd gevuld met nieuwe cellen van hartweefsel. Op de achtste dag begon het hart samen te trekken. Het is waar, ze waren zwakke harten, maar het probleem is het begin! In de toekomst kunnen kunstmatige driedimensionale organen die in het laboratorium worden gekweekt, het probleem van donortekort in de transplantologie oplossen. Theoretisch is het mogelijk om de eigen stamcellen van de patiënt te gebruiken (bijvoorbeeld afkomstig uit de placenta bij de geboorte van een bepaalde persoon) om biocompatibele organen te creëren. Dit is hetzelfde als wanneer we het organisme terugbrengen naar de embryonale periode, wanneer de specialisatie van cellen net begint.
Testen? Het is tijd
Amerikaanse wetenschappers hebben het idee aangegrepen om de extracellulaire matrix te gebruiken en zijn van plan in Buenos Aires klinische proeven te beginnen bij een vrouw die aan slokdarmkanker lijdt. De procedure die in dergelijke gevallen wordt gevolgd, is vaak fataal. Chirurgen verwijderen de kwaadaardige tumor samen met een deel van de slokdarm en trekken de binnenwand van de maag naar boven - om het verloren deel van de slokdarm aan te vullen. Nu zullen ze de extracellulaire matrix daar plaatsen.
Dus misschien kunnen de afgehakte ledematen weer groeien? Dr. Badilak is voorzichtig in zijn voorspellingen, maar gelooft dat “we binnen tien jaar strategieën zullen hebben om botten opnieuw te laten groeien en de groei van functioneel weefsel rond die botten te bevorderen.
En dit is een belangrijke stap op weg naar het mogelijke herstel van het hele ledemaat."
Dergelijke voorspellingen interesseerden het Amerikaanse leger - het is tenslotte nodig om de gewonde soldaten te helpen. Oorlogsveteraan Robert Henlein bijvoorbeeld: hij stierf bijna bij een explosie in Irak, maar 35% van zijn lichaam was verbrand - zijn hoofd en bovenlichaam. De huid op het hoofd is tot op het bot verbrand, het gezicht is een karmozijnrode puinhoop. Hij heeft al 25 operaties ondergaan. En er zijn er nog minstens 30.
Instructies voor het kweken van nieuwe organen
Mensen proberen al lang te begrijpen hoe amfibieën, bijvoorbeeld salamanders en salamanders, afgehakte staarten, ledematen en kaken regenereren. Maar ze hebben ook een beschadigd hart, ogen en ruggenmerg. Iets werd duidelijk toen we de regeneratie bij volwassen individuen en embryo's vergeleken. Het blijkt dat een deel van het weefsel dat de huid zou moeten worden, uit het embryo kan worden gesneden en in het hersengebied kan worden geplaatst. En dit weefsel wordt een deel van de hersenen! Bij volwassenen zal zo'n wonder niet gebeuren - celspecialisatie is al beëindigd. Maar dat is als je een mens bent, geen salamander. Maar de genen die nodig zijn voor weefselregeneratie zitten zowel in hen als in die van ons. Maar ons immuunsysteem laat deze genen niet werken. Blijkbaar werden in de loop van de evolutie de twee systemen - het immuunsysteem en het regeneratieve - onverenigbaar met elkaar, en het lichaam moest kiezen. Triton koos regeneratief en immuun voor de mens. Het beschermt ons tegen infecties, maar blokkeert tegelijkertijd "zelfherstel". Maar de oude "instructie" voor het kweken van nieuwe orgels wordt daar ergens opgeslagen! We moeten het alleen "inschakelen" wanneer dat nodig is. Het belangrijkste is om de cellen een signaal te geven om te groeien, en het lichaam weet zelf hoeveel weefsel er nodig is en waar.
Maar hoe lang duurt het voordat een persoon een nieuw been tot zijn normale grootte heeft laten groeien? De Londense geleerde Jeremy Brox denkt dat hij minstens 18 jaar oud is. Optimisten geloven in een kwestie van weken of maanden.
Zoals bij elke opkomende technologie, zijn er veel onbekenden in deze. Daarom zijn Russische wetenschappers voorzichtig en voorzichtig: er zijn al gevallen waarin cellulaire regeneratie leidde tot de groei van kwaadaardige weefsels. Liefhebbers zijn echter van mening dat het gevaar overdreven is: het lichaam is slim! Je moet het gewoon met hem "eens" zijn …
V. Hoffman "Interessante krant. Ongelooflijk "№21 2008
