Regenerace končetin: Žáby ukazují slibné výsledky, lidé mohou následovat
Drápkaté žáby africké: Model pro regeneraci
Drápkaté žáby africké jsou mezi živočichy jedinečné svou schopností znovu vytvářet ztracené končetiny. Ve volné přírodě tyto obojživelníci nedokáží regenerovat složité končetiny jako lidé, ale nová experimentální technika jim pomáhá nahradit ztracené části těla, což dává naději, že regenerace lidských končetin může být jednoho dne možná.
Koktejl pěti léčiv
Vědci z Tuftsovy a Harvardovy univerzity amputovali nohu dospělé samice drápaté žáby africké a poté pahýl potřeli speciálním koktejlem pěti léčiv. Léčiva zahrnovala hormony podporující růst nervů a svalů a další, které brání tělům žab v produkci kolagenu, který vede ke zjizvení.
BioDome kryt
Aby stimulovali růst nové nohy, vědci aplikovali na ránu každé žáby silikonový kryt nazývaný „BioDome“. Kryt obsahoval koktejl pěti léčiv a napodoboval tekutinou naplněný vak, ve kterém se vyvíjejí embrya, čímž vytvářel prostředí příznivé pro regeneraci.
Roční proces
Během následujícího roku a půl dospělým žábám narostla funkční struktura podobná noze s nervy, svaly, kostmi a výrůstky podobnými prstům. Regenerované končetiny nebyly dokonalé, chyběly jim nehty a část plovací blány, ale žáby byly schopny své nové nohy používat k plavání.
Kmenové buňky a regenerace
Živočichové jako ještěrky, kteří dokáží znovu vytvářet končetiny, používají kmenové buňky na konci rány k obnově své ztracené končetiny. Drápkaté žáby africké, stejně jako lidé, tuto schopnost nemají, ale léčiva a BioDome kryt zdá se aktivují spící regenerační schopnosti u těchto živočichů.
Potenciál regenerace lidských končetin
Úspěch experimentu s drápatými žábami africkými dal vědcům naději, že regenerace lidských končetin může být možná během několika desetiletí. Vědci věří, že integrace biomedicínského inženýrství a biologie povede k novým pokrokům, které z toho udělají realitu.
Výzvy a budoucí výzkum
Zatímco výsledky s drápatými žábami africkými jsou slibné, vědci uznávají, že použití této techniky u myší představí nové výzvy. Myši mají odlišný imunitní systém a proces hojení ran než žáby, takže léčiva a BioDome kryt mohou muset být upraveny.
Navzdory těmto překážkám jsou vědci optimističtí, že jejich práce nakonec povede k léčbě, která může pomoci lidem regenerovat ztracené končetiny. Věří, že schopnost znovu vytvořit složité struktury jako končetiny by měla zásadní vliv na životy lidí, kteří utrpěli amputace nebo jiná zranění končetin.
Dlouhoocasá klíčová slova
- Jak BioDome kryt napodobuje prostředí plodové vody? BioDome kryt je silikonový kryt, který obsahuje směs pěti léčiv. Je navržen tak, aby napodoboval tekutinou naplněný vak, ve kterém se vyvíjejí embrya, čímž vytváří prostředí příznivé pro regeneraci.
- Jaké jsou překážky při použití techniky regenerace končetin u myší? Myši mají odlišný imunitní systém a proces hojení ran než žáby, takže léčiva a BioDome kryt mohou muset být upraveny, aby u myší účinně fungovaly.
- Kdy vědci očekávají, že bude možná regenerace lidských končetin? Vědci věří, že regenerace lidských končetin může být možná během několika desetiletí. Uznávají však, že předtím, než se to stane realitou, je stále třeba překonat určité výzvy.
