Regenerarea părților corpului înseamnă sfârșitul leziunilor permanente

Cum ar fi lumea dacă am putea reface un deget de la mâini sau de la picior? Ce se întâmplă dacă am putea reface o inimă sau un ficat pentru a înlocui unul deteriorat? Dacă este posibilă regenerarea părților corpului, nu va fi nevoie de o listă de donatori de organe, proteze, reabilitare sau alte medicamente.

Știința avansată a regenerării

Cercetătorii găsesc modalități de a transforma visele de a reface părți ale corpului în realitate. Regenerarea părților corpului este un domeniu în mișcare rapidă care este cunoscut sub numele de medicină regenerativă. Promite să înlocuiască țesuturile și organele deteriorate și bolnave. Mulți cercetători care au efectuat studii privind regenerarea țesuturilor celulare pe animale le desfășoară acum pe oameni, cu speranța că cercetările lor vor avea succes.

La mijlocul anilor 1980, Ken Muneoka, profesor la Universitatea Tulane din New Orleans, Louisiana, a identificat gene care reglează creșterea degetelor la șoareci. Muneoka a descoperit că șoarecii tineri pot regenera un deget de la picior. El a continuat să studieze degetele de la picioare ale șoarecilor cu speranța de a descoperi dacă există mecanisme de regenerare similare la oamenii crescuți. În 2010, laboratorul lui Munoka a arătat posibilitatea de a îmbunătăți răspunsul regenerativ al unui deget de la picior la adult. "În cele din urmă, cred că vom putea regenera o cifră de șoarece și un membru de șoarece. Dacă putem regenera o cifră, ar trebui să putem regenera inimile și mușchii", a spus Muneoka.

Într-un alt studiu, Ken Poss, un biolog celular la Universitatea Duke din Durham, Carolina de Nord, și colegii săi au demonstrat că un pește zebră are capacitatea de a repara o inimă deteriorată din proteine.

La Universitatea din Illinois din Urbana-Champaign, cercetătorii din departamentul de biologie celulară și dezvoltare au studiat viermii fără cap și au reprogramat viermii pentru a reface un nou cap.

Este posibil pentru oameni?

Proprietățile regenerative pot fi aplicate oamenilor? Unii cercetători sunt sceptici și sunt precauți să prezică. Alți cercetători cred că nu numai că este posibil, ci va fi o realitate peste zece ani de acum înainte. „Acum cincisprezece ani am fi spus cincizeci de ani, dar ar putea fi chiar și acum zece ani”, a spus Poss.

Mulți nu știu că oamenii au abilități de regenerare. Corpurile noastre se reconstruiesc continuu la nivel celular pentru a repara daunele și a vindeca rănile. În plus, copiii mici pot ocazional să recrească un vârf de la mână sau un vârf de la picior, având în vedere că acesta a fost amputat. Adulții își pot regenera o parte a ficatului odată ce este afectat.

Cercetătorii au reușit să regenereze țesuturile celulare umane, dar numai într-un laborator prin intermediul celulelor stem. Celulele stem din măduva osoasă pot crea celule sanguine proaspete și celule stem în piele care pot crește țesuturi cicatrici pentru a sigila o rană.

Cercetătorii de la Gladstone Institutes, de la Universitatea din California, San Francisco, au transformat țesutul cicatricial uman în țesut conductiv electric, asemănător cu celulele inimii care bat, într-o farfurie de laborator, rearanjand câteva gene cheie. Acesta a fost efectuat anterior la șoareci care au fost afectați de atacuri de cord; ei prezic că ar putea ajuta oamenii care au suferit de atacuri de cord.

Profesorul Alicia El Haj, director al Institutului de știință și tehnologie în medicină de la Universitatea Keele din Newscatle, Regatul Unit, lucrează la repararea oaselor rupte și a cartilajului deteriorat. El Haj și echipa ei au dezvoltat un gel injectabil care conține celule stem care au mici particule magnetice atașate la suprafața lor. Atunci când stimulează zona cu un câmp magnetic, ele pot replica forța mecanică pentru a permite oaselor să devină mai dense. El Haj speră să înceapă trasee la pacienți în următorii cinci ani.

Cercetătorii Canada încearcă să descopere secretele regenerării în corpurile umane. Dr. Ian Rogers de la Spitalul Mount Sinai din Toronto lucrează la un pancreas de înlocuire care va crește într-un laborator și apoi va fi plasat la pacienții care au diabet de tip 1 pentru a-și restabili producția de insulină. În această etapă, Rogers și echipa sa construiesc pancreasul dintr-un burete chirurgical, dar Rogers recunoaște că realizarea unui pancreas este complicată. „În acest moment, scopul nostru este să tratăm timp de un an sau doi”, spune Rogers.

Singurul organ primar care a fost transplantat cu succes într-un pacient este o trachee cultivată în laborator, creată din celule stem care au crescut pe o schelă. Celulele stem au fost prelevate din măduva osoasă a pacientului și implantate pe o schelă care a fost creată prin întinderea celulelor din traheea donată. O pacientă din Regatul Unit, care suferise leziuni la nivelul traheei în urma unei forme rare de tuberculoză, i s-a transplantat o trahee lungă de trei inci, crescută în laborator. De asemenea, o fetiță de doi ani a primit un transplant de trachee cultivat în laborator, care a fost făcut din fibre de plastic și propriile ei celule stem. Din păcate, ea a murit la trei luni după operație.

Va fi practic?

Dacă acest lucru devine realitate, cât timp va dura să recrească un os, un pancreas sau un braț? Unii sceptici susțin că creșterea unui nou organ va dura câțiva ani și, prin urmare, va fi consumatoare de timp și nepractică. David M. Gardiner, profesor de dezvoltare și biologie celulară la Universitatea din California-Irvine, care este cercetător principal în programul de cercetare Limb Regeneration, nu este de acord. „Trebuie să te structurezi pentru a te regenera. Fibroblastele – un tip de celulă care formează cadrul pentru țesuturi – fac planul. Cred că pe termen lung ne vom putea regenera, dar pentru a face asta, va trebui să ne dăm seama. afară din grila de informații.”

Cu toate acestea, a spune că se va întâmpla le oferă oamenilor un vis fără speranță. „Ne putem imagina folosirea cunoștințelor pentru a promova organele sau țesuturile să crească”, Elly Tanaka, care studiază regenerarea salamandrelor la Institutul Max Planck din Germania. „Dar este periculos să spunem: „Da, ne așteptăm să regenerăm un membru”.

Ar trebui să continuăm să-l studiem?

Întrebarea principală este: „Ar trebui să continuăm să studiem regenerarea umană? Ar fi funcțională?” Chiar dacă mulți cercetători sunt optimiști și dispuși să depună efort, problema finanțării proiectului trebuie luată în considerare. Muneoka a spus că progresul viitor depinde de cât suntem dispuși să cheltuim pentru ca regenerarea umană să devină o realitate. „Este o problemă de angajament, indiferent dacă este posibil sau nu la om”, a spus Muneoka. „Cineva trebuie să finanțeze această cercetare”