Грунд за възстановяване на човешките крайници

Примери за регенерация изобилстват в животинското царство: гущерите и саламандрите израстват отново крайници и опашки през цялото време, същото важи и за морските звезди. https://blogs.scientificamerican.com/guest-blog/regeneration-the-axolotl-story/

Планариите са дори известни (и може би нежелаещи) участници в експерименти за отглеждане на две глави (https://www.youtube.com/watch?v=roZeOBZAa2Q). Не че искаме да имаме две глави, но защо хората не могат да възстановят изгубени органи, ръце или крака? 

Въпреки че някои от клетките в телата ни имат регенеративен капацитет - кожата заздравява, лигавицата на червата, черния ни дроб - те го правят по ограничен начин. Класическото кредо в биологията е, че колкото по-специализирана е функцията на клетката или тъканта, толкова по-малка е нейната способност за възстановяване. Тъй като хората са далеч по-нагоре в еволюционната стълба, много от нашите клетки са преминали точката на диференциация, от която няма връщане: може да пораснете част от косата си, но отрязаният пръст остава пън.

Нарастващите ни познания за стволовите клетки - и техния потенциал да се диференцират - направиха по-сложна тъканна регенерация възможна. Всъщност д-р Левин в своята работа е доказал, че биоелектричните сигнали задействат клетъчна и тъканна диференциация. Прочетете за неговия успех в електрическото стимулиране на регенерацията при земноводните: https://www.popsci.com/body-electrician-whos-rewiring-bodies

Ръката или кракът са сложна комбинация от кожа, кости, мускули, нерви и съдова тъкан, които имат различни функции. Номерът е в намирането на правилните сигнали за стимулиране на правилната прогениторна клетка да расте в тези специфични структури.

След като тези сигнали бъдат отключени, оставащото препятствие е как да поддържаме този процес - и това включва противодействие на нашите собствени вродени лечебни процеси. Когато тялото усети нараняване, то се опитва да запечата всички открити зони, като изхвърля колаген в областта, която в крайна сметка се превръща в белег. Това може да е ефективно за затваряне на раната, но предава наранената област на нефункционална съдба.

Решението е да се запази "лечебната" зона в херметична среда, където е благоприятна за растежа на тъканите. Поддържането на растящия крайник в тази преносима „хранителна вана“ насърчава процеса на оздравяване, като същевременно го предпазва от инфекция или нараняване. 

Този теоретичен модел е предложен: https://www.popsci.com/how-to-grow-an-arm