Voyaga etgan qurbaqalar birinchi marta kesilgan oyoqlarini qayta o'stirishi ko'rsatildi, bu organlarning yangilanishi uchun yutuq sifatida belgilandi.
Rejeneratsiya shikastlangan yoki etishmayotgan qismini qayta o'stirishni anglatadi organ qoldiq to'qimalardan. Voyaga etgan odamlar ba'zi organlarni muvaffaqiyatli qayta tiklashi mumkin, masalan, jigar va ayniqsa, muntazam ravishda yangilanadigan va tiklanadigan teri, lekin afsuski, ko'pchilik inson to'qimalari. organlar qayta tiklash qobiliyatiga ega emas. Regenerativ tibbiyot sohasi tanamizdagi to'qimalarni qayta tiklash yo'llarini topishga qaratilgan. Ideal yechim to'qimalarni, masalan, a'zolarni o'z hujayralaridan tiklashi mumkin bo'lgan muhim yo'llarni harakatga keltirish bo'ladi, ammo bu oddiy holat emas, chunki olimlar hali ham to'qimalarning yangilanishining nuanslarini tushunishga harakat qilmoqdalar.
Ichida chop etilgan bir tadqiqotda Hujayra hisoboti, AQShning Tuft universiteti olimlari to'qimalarni qayta tiklash qobiliyatini va hujayralar qanday hamkorlik qilishini va uch o'lchamli to'qimalarni yaratishini tushunishga harakat qilishdi. organ. Ular odatda qayta tiklanmaydigan hayvonlarda to'qimalarning o'sishini ko'paytirishni tanladilar va tadqiqotda keng qo'llaniladigan amfibiya - kattalar suvda yashovchi Afrika tirnoqli qurbaqasini (Xenopus laevis) tanladilar. Amfibiyalar odamlarga o'xshash juda cheklangan to'qimalarni yangilash qobiliyatiga ega. Olimlar amputatsiya joyida to'qimalarning paydo bo'lishini qayta ishga tushiradigan va katta yoshli Ksenopus qurbaqasining orqa oyoqlarini qisman tiklashga imkon beruvchi qurilmani muvaffaqiyatli ishlab chiqdilar.
Amputatsiya qilingan oyoq-qo'llarning qayta o'sishi
Birinchidan, kiyinadigan bioreaktor kremniyda 3D formatda chop etildi va u gidrogel bilan to'ldirildi. Keyinchalik, shifo va yangilanishni rag'batlantirishi ma'lum bo'lgan ushbu gidrogel polimeriga namlovchi ipak oqsillari joylashtirildi. Progesteron gormoni - neyrosteroid qo'shildi, bu odatda hayz ko'rish, homiladorlik va emizishda ishtirok etishi ma'lum. Progesteron, shuningdek, asab tomirlari va boshqa to'qimalarni tiklashda ishtirok etadi. Qurbaqalar eksperimental, nazorat va soxta guruhlarga bo'lingan. Nazorat va soxta guruhlarda qo'l-oyoq amputatsiyasidan so'ng darhol qurbaqalarga bioreaktor qurilmasi tikildi. Eksperimental guruhda progesteron bioreaktor tomonidan amputatsiya joyiga chiqarildi. Qurilmalar 24 soatdan keyin olib tashlandi. Keyin qurbaqalar bir necha oy davomida muntazam ravishda kuzatilgan. Nazorat va soxta guruhlardagi qurbaqalar amputatsiya joyida ingichka, xaftaga o'xshash boshoq hosil qildi, bu to'qimalarning yangilanishi yordamsiz davom etsa, bu normaldir. Bioreaktor qurilmasi qo‘l-oyoqlarning katta regeneratsiyasini ishga tushirgani va qurbaqalar deyarli to‘liq shakllangan oyoq-qo‘liga yaqinroq tuzilgan belkurak shaklidagi qo‘shimchani qayta o‘stirgani faqat tajriba guruhi qurbaqalarida ko‘rindi. Bu to'qimalarning tiklanishiga yordam berganidan dalolat beradi. Ko'rinadigan farq bir necha hafta ichida sezilarli bo'ldi, bu bioreaktor qurilmasi atrofida qo'llab-quvvatlash muhitini yaratganligini ko'rsatadi yara to'qimalarning o'sishini ta'minlash - bachadon ichidagi embrionda to'qimalarning o'sishiga o'xshash. Bioreaktordan progesteronni qisqacha etkazib berish (faqat 24 soat davomida joylashtirilgan) bir necha oy davomida yumshoq to'qimalar va suyaklarning o'sishiga olib keldi. Gistologik tahlil va qayta tiklangan tuzilmalarni molekulyar tekshirish natijasida bu oyoq-qo'llar qalinroq bo'lib, suyaklari, innervatsiyasi va qon tomirlari rivojlanganligi aniqlandi. Progesteron bilan davolangan hayvonlar ham nazorat va soxta guruhlarga qaraganda faolroq edi.
Taxminan olti oydan keyin oyoq-qo'llarning o'sishi to'xtadi, ammo bu barmoqlar va oyoq barmoqlarining odatdagi o'sishiga olib keldi. Qayta o'sgan oyoq-qo'llarning yaxshi suyak hajmi va zichligi, asosiy qon tomirlari, yaxshi o'rnatilgan nervlari bor edi va bu qurbaqalar hatto oddiy kesilmagan qurbaqalar o'z oyoq-qo'llarini ishlatganday suzishlari mumkin edi. RNK ketma-ketligi va transkriptom tahlili amputatsiya joyidagi hujayralardagi gen ifodasi bioreaktor tomonidan o'zgartirilganligini ko'rsatdi. Shunday qilib, oksidlovchi stress va oq qon hujayralari faoliyati bilan bog'liq genlar faol (ko'tarilgan), boshqalari esa pastga tushirilgan. Shuningdek, chandiqlar va immun javob kamayadi, bu esa tananing shikastlanishga tabiiy reaktsiyasini zaiflashtirib, regeneratsiya jarayonini davom ettirishga imkon berdi, bu esa regeneratsiya jarayoniga to'sqinlik qilishi mumkin edi.
kelajak
Ushbu tadqiqot uzoq muddatli o'sishga olib keladigan start yoki trigger dasturini aniqlash mantig'iga asoslanadi. Uni hujayra stimulyatsiyasining yangi modeli deb atash mumkin. Ilgari olib borilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, sichqonlar oddiy sharoitlarda kesilgan barmoq uchlarini qisman tiklashi mumkin, ammo ular suvda emasligi va ularni himoya qilish uchun suv yo'qligi sababli, amfibiyalardan farqli o'laroq, sichqonlarda jarayon samarali emas edi, chunki sezgir regeneratsiya qilingan hujayralar yana qattiq sirtlarga duchor bo'lgan va yana. Umurtqali hayvonlarda regeneratsiya yondashuvi sutemizuvchilar va inson tanasiga taalluqli bo'lishi kerak va kelajakda biz organ transplantatsiyasi yoki har qanday jarohatlar, hatto saraton kasalligi uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan murakkab organlarni qayta tiklashimiz mumkin.
***
Manba (lar)
Herrera-Rincon C va boshqalar. 2018. Progesteronning taqiladigan bioreaktor orqali qisqacha mahalliy qo'llanilishi kattalar Xenopus Hindlimbda uzoq muddatli regenerativ reaktsiyani keltirib chiqaradi. Hujayra hisoboti. 25 (6). https://doi.org/10.1016/j.celrep.2018.10.010
***
