Възстановяване на крайници: Жабите показват обещаващи резултати, хората може да ги последват
Африкански ноктести жаби: Модел за регенерация
Африканските ноктести жаби са уникални сред животните със способността си да регенерират загубени крайници. В дивата природа тези земноводни не могат да регенерират сложни крайници като хората, но нова експериментална техника им помага да заменят загубените си части от тялото, което дава надежда, че един ден регенерацията на човешки крайници може да стане възможна.
Коктейл от пет лекарства
Изследователи от Tufts и Harvard University ампутираха крака на възрастна женска африканска ноктеста жаба и след това покриха пъна със специален коктейл от пет лекарства. Лекарствата включваха хормони за насърчаване на растежа на нерви и мускули и друго за предотвратяване на производството на колаген от телата на жабите, което води до образуване на белези.
Куполът BioDome
За да стимулират растежа на нов крак, учените поставиха силиконов капак, наречен „BioDome“, върху раната на всяка жаба. Капакът съдържаше коктейла от пет лекарства и имитираше изпълнения с течност сак, в който се развиват ембрионите, създавайки среда, благоприятна за регенерация.
Годишен процес
През следващата година и половина възрастните жаби възстановиха функционална структура, подобна на крак, с нерви, мускули, кости и изпъкналости, подобни на пръсти. Регенерираните крайници не бяха перфектни, липсваха им нокти и част от ципата, но жабите успяха да използват новите си крака, за да плуват.
Стволови клетки и регенерация
Животни като гущерите, които могат да регенерират крайници, използват стволови клетки в края на раната, за да възстановят загубения си придатък. Африканските ноктести жаби, подобно на хората, нямат тази способност, но лекарствата и капакът BioDome изглежда активират спящи регенеративни възможности в тези животни.
Потенциалът за регенерация на човешки крайници
Успехът на експеримента с африкански ноктести жаби даде на учените надежда, че регенерацията на човешки крайници може да стане възможна в рамките на десетилетия. Изследователите смятат, че интеграцията на биомедицинското инженерство и биологията ще доведе до нови постижения, които ще направят това реалност.
Предизвикателства и бъдещи изследвания
Макар че резултатите с африкански ноктести жаби са обещаващи, изследователите признават, че прилагането на техниката при мишки ще постави нови предизвикателства. Мишките имат различна имунна система и процес на зарастване на рани от жабите, така че лекарствата и капакът BioDome може да се нуждаят от модификация.
Въпреки тези пречки изследователите са оптимисти, че работата им в крайна сметка ще доведе до лечения, които могат да помогнат на хората да регенерират загубени крайници. Те вярват, че способността да се регенерират сложни структури като крайници ще има дълбоко въздействие върху живота на хората, претърпели ампутации или други наранявания на крайниците.
Дългоопашати ключови думи
- Как капакът BioDome имитира околоплодна среда? Капакът BioDome е силиконов капак, който съдържа смес от пет лекарства. Той е проектиран да имитира изпълнения с течност сак, в който се развиват ембрионите, създавайки среда, благоприятна за регенерация.
- Какви са пречките пред прилагането на техниката за регенерация на крайници при мишки? Мишките имат различна имунна система и процес на зарастване на рани от жабите, така че лекарствата и капакът BioDome може да се нуждаят от модификация, за да работят ефективно при мишки.
- Кога учените очакват регенерацията на човешки крайници да стане възможна? Учените смятат, че регенерацията на човешки крайници може да стане възможна в рамките на десетилетия. Те обаче признават, че все още има предизвикателства, които трябва да бъдат преодолени, преди това да стане реалност.