بازسازی اعضای بدن به معنای پایان صدمات دائمی است

اگر بتوانیم یک انگشت یا انگشت پا را دوباره رشد دهیم، دنیا چگونه خواهد بود؟ اگر بتوانیم قلب یا کبدی را دوباره رشد دهیم تا جایگزین قلب آسیب دیده شویم، چه؟ اگر امکان رشد مجدد اعضای بدن وجود داشته باشد، نیازی به لیست اهداکنندگان عضو، پروتز، توانبخشی یا داروهای مختلف نخواهد بود.

علم پیشرفته بازسازی

محققان در حال یافتن راه هایی برای تبدیل رویاهای رشد مجدد اعضای بدن به واقعیت هستند. رشد مجدد اعضای بدن یک زمینه سریع در حال حرکت است که به عنوان پزشکی احیا کننده شناخته می شود. نوید جایگزینی بافت ها و اندام های آسیب دیده و بیمار را می دهد. بسیاری از محققانی که در حال انجام مطالعات در مورد بازسازی بافت های سلولی در حیوانات بوده اند، اکنون آن را بر روی انسان انجام می دهند، با این امید که تحقیقات آنها موفقیت آمیز باشد.

در اواسط دهه 1980، کن مونئوکا، استاد دانشگاه تولان در نیواورلئان، لوئیزیانا، ژن هایی را شناسایی کرد که رشد انگشتان را در موش ها تنظیم می کنند. Muneoka کشف کرد که موش های جوان می توانند انگشت پا را بازسازی کنند. او به مطالعه انگشتان پای موش ها ادامه داد و امیدوار بود کشف کند که آیا مکانیسم های بازسازی مشابهی در انسان های بالغ وجود دارد یا خیر. در سال 2010، آزمایشگاه Munoka امکان افزایش پاسخ بازسازی انگشت پا را در بزرگسالان نشان داد. مونئوکا گفت: "در نهایت فکر می کنم ما می توانیم یک انگشت موش و یک عضو موش را بازسازی کنیم. اگر بتوانیم یک رقم را بازسازی کنیم، باید بتوانیم قلب و ماهیچه ها را بازسازی کنیم."

در مطالعه دیگری، کن پوس، زیست شناس سلولی در دانشگاه دوک در دورهام، کارولینای شمالی، و همکارانش نشان دادند که گورخر ماهی توانایی ترمیم قلب آسیب دیده از پروتئین را دارد.

در دانشگاه ایلینوی در Urbana-Champaign، محققان در بخش زیست سلولی و توسعه کرم‌های بدون سر را مورد مطالعه قرار دادند و آنها کرم‌ها را برای رشد مجدد سر جدید برنامه‌ریزی کردند.

آیا برای انسان امکان پذیر است؟

آیا می توان خواص احیا کننده را برای انسان اعمال کرد؟ برخی از محققان شک دارند و در پیش بینی محتاط هستند. سایر محققان فکر می کنند که نه تنها ممکن است، بلکه تا ده سال آینده به واقعیت تبدیل خواهد شد. پوس گفت: «پانزده سال پیش می‌گفتیم پنجاه سال، اما می‌توانست همین الان ده سال پیش باشد».

بسیاری نمی دانند که انسان ها توانایی های احیا کننده دارند. بدن ما به طور مستمر در حال بازسازی خود در سطح سلولی برای رفع آسیب و التیام زخم ها است. علاوه بر این، کودکان خردسال می توانند گهگاه نوک انگشت یا انگشت پا را دوباره رشد دهند، با توجه به اینکه این انگشت قطع شده است. بزرگسالان می توانند بخشی از کبد خود را پس از آسیب بازسازی کنند.

محققان توانستند بافت های سلولی انسان را بازسازی کنند اما فقط در آزمایشگاه از طریق سلول های بنیادی. سلول‌های بنیادی در مغز استخوان می‌توانند سلول‌های خونی تازه و سلول‌های بنیادی در پوست ایجاد کنند که می‌توانند بافت‌های اسکار را برای مهر و موم کردن زخم رشد دهند.

محققان مؤسسه گلادستون در دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو، با تنظیم مجدد چند ژن کلیدی، بافت اسکار انسانی را به بافت رسانای الکتریکی شبیه سلول‌های قلب تپنده در یک ظرف آزمایشگاهی تبدیل کردند. قبلاً در موش هایی که در اثر حملات قلبی آسیب دیده بودند انجام شده بود. آنها پیش بینی می کنند که می تواند به انسان هایی که از حملات قلبی رنج می برند کمک کند.

پروفسور آلیسیا الحاج، مدیر موسسه علم و فناوری در پزشکی در دانشگاه کیل در نیوزکتل، بریتانیا، در حال کار بر روی ترمیم استخوان های شکسته و غضروف آسیب دیده است. ال حاج و تیمش یک ژل تزریقی حاوی سلول‌های بنیادی که ذرات مغناطیسی کوچکی به سطح آن‌ها متصل است، توسعه دادند. هنگام تحریک ناحیه با میدان مغناطیسی، آنها می توانند نیروی مکانیکی را تکرار کنند تا استخوان ها متراکم تر شوند. ال حاج امیدوار است طی پنج سال آینده مسیرهای درمانی را برای بیماران آغاز کند.

محققان کانادایی در تلاش برای کشف اسرار بازسازی در بدن انسان هستند. دکتر ایان راجرز در بیمارستان Mount Sinai در تورنتو در حال کار بر روی یک پانکراس جایگزین است که در آزمایشگاه رشد می کند و سپس در بیماران مبتلا به دیابت نوع 1 قرار می گیرد تا تولید انسولین آنها را بازیابی کند. در این مرحله، راجرز و تیمش در حال ساختن پانکراس از یک اسفنج جراحی هستند، اما راجرز اذعان می‌کند که ساختن پانکراس پیچیده است. راجرز می گوید: «در حال حاضر هدف ما درمان برای یک یا دو سال است.

تنها عضو اولیه‌ای که با موفقیت به بیمار پیوند زده شد، نای رشد یافته آزمایشگاهی است که از سلول‌های بنیادی که روی داربست رشد کرده‌اند، ایجاد شده است. سلول‌های بنیادی از مغز استخوان بیمار گرفته شد و روی داربستی که با جدا کردن سلول‌های نای اهدایی ایجاد شده بود، کاشته شد. یک بیمار در بریتانیا که به دنبال یک نوع نادر سل دچار آسیب نای شده بود، یک نای رشد یافته در آزمایشگاه به طول سه اینچ پیوند زد. همچنین، یک دختر دو ساله پیوند نای را در آزمایشگاه دریافت کرد که از الیاف پلاستیکی و سلول های بنیادی خودش ساخته شده بود. متأسفانه سه ماه پس از عمل درگذشت.

عملی خواهد بود؟

اگر این به واقعیت تبدیل شود، چقدر طول می کشد تا استخوان، پانکراس یا بازو دوباره رشد کند؟ برخی از شکاکان استدلال می کنند که رشد یک اندام جدید چندین سال طول می کشد و بنابراین زمان بر و غیر عملی است. دیوید ام. گاردینر، استاد زیست شناسی رشدی و سلولی در دانشگاه کالیفرنیا-ایروین، که محقق اصلی برنامه تحقیقاتی بازسازی اندام است، با این نظر مخالف است. برای بازسازی نیاز به ساختار دارید. فیبروبلاست ها - نوعی سلول که چارچوب بافت را تشکیل می دهد - طرح اولیه را می سازد. من فکر می کنم که در درازمدت قادر به بازسازی خواهیم بود، اما برای انجام این کار، باید بفهمیم. از شبکه اطلاعات خارج شوید."

با این حال، گفتن این که این اتفاق خواهد افتاد، رویایی ناامیدکننده به مردم می دهد. الی تاناکا که در مؤسسه ماکس پلانک آلمان در مورد بازسازی سمندرها مطالعه می‌کند، می‌گوید: «ما می‌توانیم استفاده از دانش را برای ارتقای اندام‌ها یا بافت‌ها برای رشد تصور کنیم. اما خطرناک است که بگوییم، بله، ما انتظار داریم یک عضو را بازسازی کنیم.

آیا باید به مطالعه آن ادامه دهیم؟

سوال اصلی این است که "آیا باید به مطالعه بازسازی انسان ادامه دهیم؟ آیا کارکردی خواهد بود؟" با وجود اینکه بسیاری از محققین خوشبین هستند و مایل به تلاش هستند، موضوع تامین مالی پروژه باید مورد توجه قرار گیرد. مونئوکا گفت پیشرفت آینده بستگی به این دارد که چقدر مایلیم برای تحقق بازسازی انسان هزینه کنیم. مونئوکا گفت: "این یک موضوع تعهد است که آیا در انسان ممکن است یا نه." "کسی باید این تحقیق را تامین مالی کند"