Zvieratá, ktoré dokážu regenerovať končatiny. Ochranné zariadenia

Reparatívna regenerácia môže byť typická alebo atypická. Pri typickej regenerácii je stratená časť nahradená vývojom presne tej istej časti. Príčinou straty môže byť vonkajšia sila (napríklad amputácia), alebo si zviera môže úmyselne odtrhnúť časť tela (autotómia), ako keď si jašterica odlomí časť chvosta, aby unikla nepriateľovi. Pri atypickej regenerácii je stratená časť nahradená štruktúrou, ktorá sa od pôvodnej kvantitatívne alebo kvalitatívne líši. Regenerovaná končatina pulca môže mať menej prstov na nohe ako pôvodná a krevetke môže namiesto amputovaného oka narásť anténa.

Mnoho bezstavovcov je schopných regenerovať veľké časti svojho tela. V hubách, hydroidných polypoch, plochých, stuhových a annelids, machorasty, ostnatokožce a plášťovce sa dá z malého úlomku tela regenerovať celý organizmus. Zvlášť pozoruhodná je schopnosť regenerácie v hubách. Ak sa telo dospelej špongie pretlačí cez sieťované tkanivo, potom sa všetky bunky od seba oddelia, akoby sa preosiali cez sito. Ak potom všetky tieto jednotlivé bunky vložíte do vody a opatrne, dôkladne premiešate, úplne zničíte všetky spojenia medzi nimi, potom sa po nejakom čase začnú postupne zbližovať a znovu spájať, čím vytvoria celú špongiu, podobnú tej predchádzajúcej. Ide o určitý druh „rozpoznania“ na bunkovej úrovni, ako dokazuje nasledujúci experiment. Špongie z troch odlišné typy opísaným spôsobom sa rozdelia na jednotlivé bunky a dôkladne sa premiešajú. Zistilo sa, že bunky každého typu sú schopné „rozpoznať“ celková hmotnosť bunky svojho druhu a len s nimi sa znova zjednotiť, takže v dôsledku toho nevznikla jedna, ale tri nové špongie, podobné pôvodným trom.

Pásomnica, ktorá je mnohonásobne dlhšia ako široká, dokáže z ktorejkoľvek časti tela znovu vytvoriť celého jedinca. Teoreticky je možné rozrezaním jedného červa na 200 000 kusov získať z neho v dôsledku regenerácie 200 000 nových červov. Z jedného lúča hviezdice sa môže regenerovať celá hviezda.

Mäkkýše, článkonožce a stavovce nedokážu z jedného úlomku zregenerovať celého jedinca, no u mnohých z nich sa stratený orgán obnoví. Niektorí sa v prípade potreby uchýlia k autotómii. Vtáky a cicavce, ako evolučne najvyspelejšie živočíchy, sú menej schopné regenerácie ako iné. U vtákov je možné nahradiť perie a niektoré časti zobáka. Cicavce dokážu obnoviť kožu, pazúry a čiastočne aj pečeň; sú tiež schopné hojiť rany a jelene sú schopné pestovať nové parohy, ktoré nahradia tie zhodené.

Regenerácia prostredníctvom tvorby blastému je rozšírená u bezstavovcov a zohráva obzvlášť dôležitú úlohu dôležitá úloha pri regenerácii orgánov u obojživelníkov. Existujú dve teórie vzniku blastémových buniek: 1) blastémové bunky pochádzajú z „rezervných buniek“, t.j. bunky, ktoré zostali nevyužité počas embryonálneho vývoja a boli distribuované medzi rôzne orgány tela; 2) tkanivá, ktorých integrita bola poškodená pri amputácii, sa „dediferencujú“ v oblasti rezu, t.j. sa rozpadajú a transformujú na jednotlivé bunky blastému. Podľa teórie „rezervných buniek“ sa teda blastém tvorí z buniek, ktoré zostali embryonálne, ktoré migrujú z rôznych častí tela a hromadia sa na povrchu rezu, a podľa teórie „dediferencovaného tkaniva“ bunky blastému pochádzajú z bunky poškodených tkanív.

Existuje dostatok údajov na podporu jednej aj druhej teórie. Napríklad u planárov sú rezervné bunky citlivejšie na röntgenové žiarenie ako bunky diferencovaného tkaniva; preto môžu byť zničené striktným dávkovaním žiarenia, aby nedošlo k poškodeniu normálneho planárneho tkaniva. Takto ožiarené jedince prežívajú, ale strácajú schopnosť regenerácie. Ak sa však ožaruje len predná polovica planárneho telesa a následne sa prereže, potom dochádza k regenerácii, aj keď s určitým oneskorením. Oneskorenie naznačuje, že blastém sa tvorí z rezervných buniek migrujúcich na povrch rezu z neožiarenej polovice tela. Migráciu týchto rezervných buniek po celej ožiarenej časti tela je možné pozorovať pod mikroskopom.

Podobné experimenty ukázali, že u mloka dochádza k regenerácii končatín v dôsledku blastémových buniek lokálneho pôvodu, t.j. v dôsledku dediferenciácie poškodených tkanív pňa. Ak napríklad ožiarite celú larvu mloka okrem, povedzme, pravej prednej končatiny a potom túto končatinu amputujete na úrovni predlaktia, zvieraťu narastie nová predná končatina. Je zrejmé, že blastémové bunky potrebné na to pochádzajú práve z pahýľa prednej končatiny, keďže zvyšok tela bol ožiarený. Okrem toho k regenerácii dochádza aj vtedy, keď je ožiarená celá larva, s výnimkou oblasti šírky 1 mm na pravom prednom tarze, a potom je amputovaný rezom cez túto neožiarenú oblasť. V tomto prípade je úplne jasné, že blastémové bunky pochádzajú z povrchu rezu, keďže celé telo vrátane pravého predkolenia bolo zbavené schopnosti regenerácie.

Opísané procesy boli analyzované pomocou moderné metódy. Elektrónový mikroskop umožňuje pozorovať zmeny v poškodených a regenerujúcich tkanivách vo všetkých detailoch. Boli vytvorené farbivá, ktoré odhaľujú určité chemikálie obsiahnuté v bunkách a tkanivách. Histochemické metódy (s použitím farbív) umožňujú posúdiť biochemické procesy prebiehajúce pri regenerácii orgánov a tkanív.

V regenerujúcej sa končatine mloka sa zdá, že polarita novovytvorenej štruktúry je určená zachovaným pahýľom. Z dôvodov, ktoré stále zostávajú nejasné, sa v regenerujúcom orgáne vytvárajú iba štruktúry umiestnené distálne od povrchu rany a tie, ktoré sú umiestnené proximálnejšie (bližšie k telu), sa nikdy neregenerujú. Ak sa teda mlokovi amputuje ruka a zvyšná časť prednej končatiny sa zasunie odrezaným koncom do steny tela a tento distálny (od tela vzdialený) koniec sa nechá zakoreniť na novom, nezvyčajnom mieste. to, potom následná transekcia tejto hornej končatiny v blízkosti ramena (uvoľnenie zo spojenia s ramenom) vedie k regenerácii končatiny s úplným súborom distálnych štruktúr. V čase rezu má takáto končatina tieto časti (začínajúc od zápästia, zrastené so stenou tela): zápästie, predlaktie, lakeť a distálna polovica ramena; potom sa následkom regenerácie objavia: ďalšia distálna polovica ramena, lakťa, predlaktia, zápästia a ruky. Obrátená (hore nohami) končatina teda regenerovala všetky časti umiestnené distálne od povrchu rany. Tento nápadný jav naznačuje, že tkanivá pahýľa (v tomto prípade pahýľa končatiny) riadia regeneráciu orgánu. Úlohou ďalšieho výskumu je presne zistiť, aké faktory tento proces riadia, čo stimuluje regeneráciu a čo spôsobuje hromadenie buniek zabezpečujúcich regeneráciu na povrchu rany. Niektorí vedci sa domnievajú, že poškodené tkanivo uvoľňuje určitý druh chemického „faktora rany“. Zvýraznite však Chemická látka, špecifický pre rany, zatiaľ nebol úspešný.

Korene sú menej schopné vytvárať nové časti ako stonky. Na to potrebuje hľuza georgín púčik, ktorý sa tvorí na spodnej časti stonky; zo sladkých zemiakov však môže vzniknúť nová rastlina z púčika tvoreného koreňovou šiškou.

Listy sú tiež schopné regenerácie. Pri niektorých druhoch papraďorastov, napríklad papraď krivá (

Mnohé riasy sa úspešne rozmnožujú tak, že sa pod vplyvom vĺn rozbijú na fragmenty.

Regenerácia stratené orgány u zvierat je záhada, ktorá trápi vedcov už od staroveku. Donedávna sa verilo, že iba nižšie druhyživé tvory: jašterice narastie odrezaný chvost, niektoré červy sa dajú nakrájať na malé kúsky a z každého vyrastie celý červ – príkladov je veľa.

Ale vývoj živého sveta prišiel z nižších organizmovčoraz viac vysoko organizovaným ľuďom, tak prečo tento majetok v určitej fáze zmizol? A bolo to stratené?

Lernaean Hydra, Gorgon Medusa alebo náš trojhlavý had Gorynych, ktorému Ivan neúnavne odsekával „samoopravujúce“ hlavy, sú postavy, hoci mýtické, no zjavne v „rodinnom vzťahu“ s veľmi skutočnými bytosťami.

Patria sem napríklad mloky, druh chvostového obojživelníka, ktorý je právom považovaný za jedno z najstarších zvierat na Zemi. ich úžasná vlastnosť je schopnosť regenerácie - dorásť poškodené alebo stratené chvosty, labky, čeľuste.

Navyše sa im obnoví poškodené srdce, očné tkanivo a miecha. Z tohto dôvodu sú nepostrádateľné pre laboratórny výskum a mloky sa do vesmíru posielajú nie menej často ako psy a opice. Mnoho iných tvorov má rovnaké vlastnosti.

Áno, zebrička čiernobiela farba, len 2-3 cm dlhá, má tendenciu regenerovať časti plutiev, očí a dokonca aj obnovovať bunky vlastného srdca, vyrezané chirurgmi počas regeneračných experimentov. To sa dá povedať o iných druhoch rýb.

Klasickým príkladom regenerácie sú jašterice a pulce, ktoré regenerujú stratený chvost; raky a kraby, ktorým dorastajú stratené pazúry; slimáky, ktorým môžu narásť nové „rohy“ s očami; mloky, ktoré prirodzene nahrádzajú amputovanú nohu; hviezdice regenerujúce svoje odseknuté lúče.

Mimochodom, z takého odrezaného lúča, ako z rezu, sa môže vyvinúť nové zviera. Ale šampión v regenerácii bol plochý červ alebo planaria. Ak sa rozreže na polovicu, potom na jednej polovici tela vyrastie chýbajúca hlava a na druhej chvost, to znamená, že sa vytvoria dva úplne nezávislé životaschopné jedince.

A možno aj vzhľad úplne nezvyčajného, ​​dvojhlavého a dvojchvostého planária. Stane sa to vtedy, ak sa na prednom a zadnom konci urobia pozdĺžne rezy a nedovolia, aby spolu rástli. Dokonca 1/280 tela tohto červa vytvorí nové zviera!

Ľudia našich menších bratov dlho sledovali a úprimne povedané, potajomky im závideli. A vedci prešli od neplodných pozorovaní k analýze a pokúsili sa identifikovať zákony tohto „samoliečenia“ a „samoliečenia“ zvierat.

Prvý, kto sa pokúsil vniesť vedecké objasnenie do tohto fenoménu, bol francúzsky prírodovedec Rene Antoine Reaumur. Bol to on, kto zaviedol do vedy pojem „regenerácia“ - obnovenie stratenej časti tela s jeho štruktúrou (z latinského ge - „znova“ a generatio - „vznik“) - a vykonal sériu experimentov. Jeho práca o regenerácii nôh pri rakovine bola publikovaná v roku 1712. Bohužiaľ, jej kolegovia jej nevenovali pozornosť a Reaumur opustil tento výskum.

Len o 28 rokov neskôr švajčiarsky prírodovedec Abraham Tremblay pokračoval v experimentoch s regeneráciou. Tvor, na ktorom experimentoval, ani nemal vlastné meno. Navyše vedci ešte nevedeli, či ide o zviera alebo rastlinu. Z dutej stonky s tykadlami so zadným koncom pripevneným na sklo akvária alebo na vodné rastliny sa ukázal dravec, a to veľmi prekvapivý.

V experimentoch výskumníka sa jednotlivé úlomky tela malého dravca menili na samostatné jedince – jav známy dovtedy len v r. flóry. A zviera naďalej prekvapovalo prírodovedca: namiesto pozdĺžnych rezov na prednom konci tela, ktoré urobil vedec, mu narástli nové chápadlá, ktoré sa zmenili na „mnohohlavú príšeru“, miniatúru. mýtická hydra, s ktorým podľa starých Grékov bojoval Herkules.

Nie je prekvapujúce, že laboratórne zviera dostalo rovnaké meno. Ale skúmaná hydra mala ešte úžasnejšie črty ako jej lernajská menovkyňa. Vyrástla do celku aj z 1/200 svojho jednocentimetrového tela!

Realita prekonala rozprávky! No fakty, ktoré dnes pozná každý školák, uverejnené v roku 1743 v časopise Proceedings of the Royal Society of London, sa vedeckému svetu zdali nepravdepodobné. A potom Tremblaya podporil už autoritatívny Reaumur, ktorý potvrdil pravosť jeho výskumu.

„Škandalózna“ téma okamžite pritiahla pozornosť mnohých vedcov. A čoskoro sa ukázalo, že zoznam zvierat s regeneračnými schopnosťami je celkom pôsobivý. Je to pravda, na dlhú dobu Verilo sa, že iba nižšie živé organizmy majú mechanizmus samoobnovy. Potom vedci zistili, že vtákom môžu narásť zobáky a mladým myšiam a potkanom chvosty.

Dokonca aj cicavce a ľudia majú tkanivá s veľkými schopnosťami v tejto oblasti - mnohé zvieratá si pravidelne menia srsť, obnovujú sa šupiny ľudskej pokožky, dorastajú ostrihané chlpy a oholené fúzy.

Človek je nielen mimoriadne zvedavý tvor, ale aj vášnivo túži využiť akékoľvek vedomosti vo svoj prospech. Preto je celkom pochopiteľné, že v istom štádiu výskumu záhad regenerácie vyvstala otázka: prečo sa to deje a je možné regeneráciu navodiť umelo? A prečo vyššie cicavce takmer stratili túto schopnosť?

Po prvé, odborníci poznamenali, že regenerácia úzko súvisí s vekom zvieraťa. Čím je mladší, tým ľahšie a rýchlejšie sa poškodenie napraví. Chýbajúci chvost pulca ľahko narastie, ale strata starého žabieho nôžka ho znemožňuje.

Vedci skúmali fyziologické rozdiely a metóda používaná obojživelníkmi na „samoopravu“ sa stala zrejmou: ukázalo sa, že v počiatočných štádiách vývoja sú bunky budúceho tvora nezrelé a smer ich vývoja sa môže dobre zmeniť. Napríklad pokusy na embryách žiab ukázali, že keď má embryo len niekoľko stoviek buniek, časť tkaniva určeného na to, aby sa stala kožou, sa z neho dá vyrezať a umiestniť do oblasti mozgu. A toto tkanivo... sa stane súčasťou mozgu!

Ak sa podobná operácia vykoná na zrelšom embryu, potom sa koža stále vyvíja z kožných buniek - priamo v strede mozgu. Vedci preto dospeli k záveru, že osud týchto buniek je už vopred daný. A ak pre bunky väčšiny vyšších organizmov niet cesty späť, tak bunky obojživelníkov sú schopné vrátiť čas a vrátiť sa do momentu, kedy sa ich účel mohol zmeniť.

Čo je to za úžasnú látku, ktorá umožňuje obojživelníkom „samoliečiť sa“? Vedci zistili, že ak mlok alebo mlok prídu o nohu, kosť, koža a krvinky v poškodenej oblasti tela stratia svoje charakteristické črty.

Všetky sekundárne „novorodenecké“ bunky, ktoré sa nazývajú blastémy, sa začnú rýchlo deliť. A v súlade s potrebami tela sa stávajú bunkami kostí, kože, krvi... aby sa nakoniec stali novou labkou. A ak v momente „samoopravy“ pridáte kyselinu tretinoínovú (kyselinu vitamínu A), tak to posilní regeneračné schopnosti žiab natoľko, že im narastú tri nohy namiesto jednej stratenej.

Dlho zostávalo záhadou, prečo bol regeneračný program u teplokrvných živočíchov potláčaný. Vysvetlení môže byť viacero. Prvý sa týka skutočnosti, že teplokrvné zvieratá majú trochu iné priority na prežitie ako studenokrvné zvieratá. Zjazvenie rán sa stalo dôležitejším ako úplná regenerácia, pretože znížilo riziko smrteľného krvácania pri zranení a zavlečenia smrteľnej infekcie.

Ale môže existovať aj iné vysvetlenie, oveľa temnejšie - rakovina, to znamená, že rýchla obnova veľkej oblasti poškodeného tkaniva znamená vznik identických rýchlo sa deliacich buniek v určité miesto. To je presne to, čo sa pozoruje počas vzniku a rastu malígneho nádoru. Preto sa vedci domnievajú, že pre telo je životne dôležité ničiť rýchlo sa deliace bunky, a preto je schopnosť rýchlej regenerácie potlačená.

Doktor biologických vied Petr Garyaev, akademik Ruská akadémia lekárske a technické vedy, uvádza: „(regenerácia) nezmizla, len sa ukázalo, že vyššie zvieratá, vrátane ľudí, boli viac chránené pred vonkajšími vplyvmi a úplná regenerácia nebola taká potrebná.

Do istej miery sa zachovala: hoja sa rany a rezné rany, obnovuje sa natrhnutá koža, rastú vlasy, čiastočne sa regeneruje pečeň. Ale naša odrezaná ruka už nedorastá, rovnako ako naše vnútorné orgány nedorastú, aby nahradili tie, ktoré prestali fungovať. Príroda jednoducho zabudla, ako to urobiť. Možno jej to musím pripomenúť.

Ako vždy, Jeho Veličenstvo Chance pomohlo. Imunologička Helen Heber-Katz z Philadelphie raz dala svojej laboratórnej asistentke rutinnú úlohu: prepichnúť uši laboratórnym myšiam a pripevniť na ne značky. O pár týždňov neskôr prišiel Heber-Katz ku myšiam s hotovými štítkami, ale... nenašiel diery v ušiach.

Urobili sme to znova a dostali sme rovnaký výsledok: žiadny náznak zahojenej rany. Telá myší regenerovali tkanivo a chrupavku a vyplnili zbytočné diery. Herber-Katz z toho vyvodil jediný správny záver: v poškodených oblastiach uší je blastém - rovnaké nešpecializované bunky ako u obojživelníkov.

Ale myši sú cicavce, nemali by mať také schopnosti. Pokusy na nešťastných hlodavcoch pokračovali. Vedci odrezali kusy chvostov myši a... získali 75 percent regenerácie! Je pravda, že nikto sa ani nepokúsil odrezať labky „pacientov“ zo zjavného dôvodu: bez kauterizácie by myš jednoducho zomrela na masívnu stratu krvi dlho predtým, ako by sa začala regenerácia stratenej končatiny (ak vôbec). A kauterizácia eliminuje výskyt blastému. Takže úplný zoznam Regeneračné schopnosti myší nebolo možné určiť. Veľa sme sa však už naučili.

Pravda, bolo tu jedno „ale“. Neboli to obyčajné domáce myši, ale špeciálne domáce zvieratá s poškodeným imunitným systémom. Heber-Katz zo svojich experimentov urobila prvý záver: regenerácia je vlastná iba zvieratám so zničenými T-bunkami - bunkami imunitného systému.

Tu je hlavný problém: obojživelníky ho nemajú. To znamená, že odpoveď na tento jav leží práve v imunitnom systéme. Záver druhý: cicavce majú rovnaké gény potrebné na regeneráciu tkanív ako obojživelníky, ale T bunky neumožňujú fungovanie týchto génov.

Záver tretí: organizmy mali pôvodne dva spôsoby hojenia rán – imunitný systém a regeneráciu. Ale v priebehu evolúcie sa tieto dva systémy stali navzájom nekompatibilnými - a cicavce si vybrali T bunky, pretože boli dôležitejšie, pretože boli hlavnou zbraňou tela proti nádorom.

Aký je úžitok z toho, že si môžeme dorásť stratenú ruku, ak sa v tele súčasne rýchlo rozvíjajú rakovinové bunky? Ukazuje sa, že imunitný systém, pričom nás chráni pred infekciami a rakovinou, zároveň potláča našu schopnosť „samoopravy“.

Ale je naozaj nemožné myslieť na čokoľvek, pretože naozaj chcete nielen omladenie, ale aj obnovenie životne dôležitých funkcií tela? A vedci našli, ak nie všeliek na všetky neduhy, tak príležitosť priblížiť sa trochu k prírode, nie však vďaka blastéme, ale kmeňovým bunkám. Ukázalo sa, že ľudia majú iný princíp regenerácie.

Dlho bolo známe, že len dva typy našich buniek sa dokážu regenerovať – krvinky a pečeňové bunky. Keď sa embryo akéhokoľvek cicavca vyvinie, niektoré bunky zostávajú stranou procesu špecializácie.

Ide o kmeňové bunky. Majú schopnosť dopĺňať krv alebo odumierajúce pečeňové bunky. Kostná dreň obsahuje aj kmeňové bunky, z ktorých sa môže stať svalové tkanivo, tuk, kosť alebo chrupavka – v závislosti od toho, čo živiny podávajú sa v laboratórnych podmienkach.

Teraz museli vedci experimentálne otestovať, či existuje šanca „spustiť“ „pokyny“ zapísané v DNA každej z našich buniek na pestovanie nových orgánov. Odborníci boli presvedčení, že stačí prinútiť telo „zapnúť“ svoju schopnosť a potom sa proces sám o seba postará. Je pravda, že schopnosť pestovať končatiny okamžite naráža na dočasný problém.

To, čo maličké telo ľahko dokáže, je nad sily dospelého človeka: objemy a rozmery sú oveľa väčšie. Nemôžeme robiť ako mloci: vytvoriť veľmi malú končatinu a potom ju pestovať. Na to potrebujú obojživelníky len pár mesiacov, kým ľudia vyrastú nová noha dosiahnutie normálnej veľkosti trvá podľa výpočtov anglického vedca Jeremyho Broxa najmenej 18 rokov...

Vedci však našli veľa práce pre kmeňové bunky. Najprv si však treba povedať, ako a odkiaľ sa získavajú. Vedci vedia, čo je najviac veľké množstvo kmeňové bunky sa nachádzajú v kostnej dreni panvy, ale u každého dospelého človeka už stratili svoje pôvodné vlastnosti. Za najsľubnejší zdroj sa považujú kmeňové bunky získané z pupočníkovej krvi.

Ale po narodení môžu vedci odobrať len 50 až 120 ml takejto krvi. Z každého 1 ml sa uvoľní 1 milión buniek, ale iba 1 % z nich sú progenitorové bunky. Táto osobná rezerva regeneračnej rezervy tela je extrémne malá, a preto na nezaplatenie. Preto sa z mozgu (alebo iných tkanív) embryí získavajú kmeňové bunky – abortívny materiál, bez ohľadu na to, aké smutné je o tom hovoriť.

Môžu byť izolované, umiestnené do tkanivovej kultúry, kde začína reprodukcia. Tieto bunky môžu žiť v kultúre viac ako rok a môžu byť použité pre každého pacienta. Kmeňové bunky možno izolovať z pupočníkovej krvi a z mozgu dospelých (napríklad pri neurochirurgii).

Alebo sa dá izolovať z mozgu nedávno zosnulých ľudí, pretože tieto bunky sú odolné (v porovnaní s inými bunkami nervového tkaniva); sú zachované, keď už neuróny degenerovali. Kmeňové bunky extrahované z iných orgánov, napríklad z nosohltanu, nie sú pri ich použití také všestranné.

Netreba dodávať, že tento smer je fantasticky sľubný, no ešte nie je úplne preskúmaný. V medicíne je potrebné merať sedemkrát a potom znova kontrolovať na desať rokov, aby ste sa uistili, že všeliek nevedie k žiadnej katastrofe, napríklad k zmene imunity. Onkológovia tiež nepovedali svoje silné „áno“. Ale napriek tomu už boli dosiahnuté úspechy, hoci len na úrovni laboratórneho vývoja a pokusov na vyšších zvieratách.

Vezmime si ako príklad zubné lekárstvo. Japonskí vedci vyvinuli liečebný systém založený na génoch, ktoré sú zodpovedné za rast fibroblastov – teda práve tkanív, ktoré rastú okolo zubov a držia ich. Svoju metódu testovali na psovi, u ktorého sa predtým vyvinula ťažká forma paradentózy.

Keď vypadli všetky zuby, postihnuté oblasti boli ošetrené látkou, ktorá obsahovala rovnaké gény a agar-agar, kyslá zmes, ktorá poskytuje živné médium pre reprodukciu buniek. O šesť týždňov neskôr psovi vybuchli tesáky.

Rovnaký účinok bol pozorovaný u opice so zubami prerezanými až po základňu. Podľa vedcov je ich metóda oveľa lacnejšia ako protetika a prvýkrát umožňuje obrovskému množstvu ľudí doslova vrátiť zuby. Najmä keď si uvedomíme, že po 40. roku života sa sklon k paradentóze vyskytuje u 80 % svetovej populácie.

V ďalšej sérii experimentov bola komora zuba vyplnená dentínovými pilinami (hrajúcimi úlohu induktora) s gingiválnym spojivovým tkanivom (amfodontom) ako reagujúcim materiálom. A aj amfodont sa zmenil na dentín. V blízkej budúcnosti dúfajú anglickí zubári úspešné skúsenosti na myšiach, pokračujte v ďalších laboratórnych štúdiách. Konzervatívne odhady naznačujú, že kmeňové implantáty budú stáť rovnako ako bežná protetika v Anglicku – medzi 1 500 a 2 000 £.

Výskum ukázal, že ľuďom so zlyhaním obličiek stačí oživiť 10 % obličkových buniek, aby prestali byť odkázaní na dialyzačný prístroj.

A výskum v tomto smere prebieha už mnoho rokov. Aké dôležité je – neprišívať, ale opäť pestovať, nesedieť na práškoch, ale obnoviť zdravú funkciu pomocou skrytých schopností tela.

Predovšetkým sa našiel spôsob, ako pestovať nové beta bunky pankreasu, ktoré produkujú inzulín, čo miliónom diabetikov sľubuje úľavu od každodenných injekcií. A experimenty o možnosti využitia kmeňových buniek v boji proti cukrovke sú už vo fáze dokončovania.

Pracuje sa aj na vytváraní produktov, ktoré zahŕňajú regeneráciu. Ontogeny vyvinula rastový faktor s názvom OP1, ktorý bude čoskoro schválený na predaj v Európe, USA a Austrálii. Stimuluje rast nového kostného tkaniva. OP1 pomôže pri liečbe zložitých zlomenín, kedy sú dve časti zlomenej kosti navzájom veľmi nesprávne zarovnané a preto sa nemôžu hojiť.

V takýchto prípadoch je končatina často amputovaná. Ale OP1 stimuluje kostné tkanivo tak, že začne rásť a vyplní medzeru medzi časťami zlomenej kosti. V Ruskom inštitúte traumatológie a ortopédie výskumníci získavajú kmeňové bunky z kostná dreň. Po 4-6 týždňoch množenia v kultúre sa transplantujú do kĺbu, kde rekonštruujú chrupkové povrchy.

A pred niekoľkými rokmi skupina anglických genetikov urobila senzačný výrok: Začínajú pracovať na klonovaní srdca. Ak bude experiment úspešný, nebudú potrebné transplantácie, ktoré by mohli viesť k odmietnutiu tkaniva. Je však nepravdepodobné, že by sa genetika vĺn obmedzila len na regeneráciu vnútorných orgánov a vedci dúfajú, že sa naučia pacientom „pestovať“ končatiny.

V oblasti gynekológie aj kmeňové bunky skvelé vyhliadky. Bohužiaľ, veľa mladých žien je dnes odsúdených na neplodnosť: ich vaječníky prestali produkovať vajíčka.

To často znamená, že zásoba buniek, z ktorých folikuly vznikajú, bola vyčerpaná. Preto je potrebné hľadať mechanizmy, ktoré ich dopĺňajú. Nedávno sa v tejto oblasti objavili prvé povzbudivé výsledky.

Vedci už vidia, ako zachrániť ľudí, ktorí dostali hroznú diagnózu - cirhózu pečene. Domnievajú sa, že v niektorých štádiách vývoja ochorenia môže byť transplantácia celého orgánu nahradená zavedením iba kmeňových buniek (cez arteriálne lôžko, priame punkcie, priame transplantácie buniek do pečeňového tkaniva). Špecialisti z Centra chirurgie Ruskej akadémie lekárskych vied začali s pilotnou štúdiou a prvé výsledky sú povzbudivé.

Ukrajinskí vedci vykonávajú veľmi zaujímavý predbežný vývoj v oblasti kardiovaskulárnych chorôb. Už dnes sa nahromadili experimentálne dôkazyže zavedenie kmeňových buniek pacientom s infarktom myokardu alebo ťažkou ischémiou je sľubnou liečebnou metódou.

Prvé klinické experimenty s transplantáciou kmeňových buniek, ktoré sa začali na University of Pittsburgh v USA, priniesli dobré výsledky aj u ťažko chorých pacientov, ktorí prekonali ischemickú alebo hemoragickú mŕtvicu. Po bunkovej terapii je zreteľne badateľná ich neurologická rehabilitácia.

Bohužiaľ, desivá štatistika počtu detí s vnútromaternicovým poškodením mozgu, vrátane tých s mozgová obrna. Už bolo dokázané, že ak takéto deti začnú s transplantáciou kmeňových buniek (alebo terapiou zameranou na ich stimuláciu, t. j. lokalizáciu vlastných, endogénnych buniek v postihnutej oblasti), potom po prvom roku života sa často pozoruje, že aj pri zachovaní anatomických Deti s defektmi mozgu majú minimálne neurologické príznaky.

Efektívne vyvinuté technológie transplantácie kmeňových buniek môžu úplne zmeniť naše životy. Ale to je budúcnosť a dnes táto oblasť poznania nemá ani svoje meno, iba možnosti: „bunková terapia“, „transplantácia kmeňových buniek“, „regeneračná medicína“, dokonca aj „tkanivové inžinierstvo“ a „orgánové inžinierstvo“.

Ale už je možné vymenovať všetky možnosti tohto nového smeru. Nečudo, že hovoria, že XXI prejde storočie v znamení biológie a možno ľudstvu pomôže skúsenosť s regeneráciou, ktorú si milióny rokov zachovali obojživelníci a prvoky.