Nå snakkes det mye om dyrking av individuelle organer utenfor kroppen og forstørrelse for å erstatte de tapte. Men kanskje det er en bedre måte - bare å gjenopprette eller på en vitenskapelig måte å regenerere organene dine?
I prinsippet er en person delvis utstyrt med denne gaven. Kuttene våre leges av hudregenerering. Blodet regenereres også. Men jeg vil ha mer. Dessuten drømmer ikke bare vanlige mennesker om dette, men også forskere.
For eksempel har ansatte ved Laboratoriet for regenereringsproblemer ved Institutt for utviklingsbiologi ved det russiske vitenskapsakademiet, ledet av doktor i biologiske vitenskaper Viktor Mitashov, lenge utviklet forskjellige metoder for å gjenopprette menneskelig bein og nervevev, og nylig netthinnen. Generelt er lavere organismer oftere i stand til å regenerere enn mer høyt organiserte.
For eksempel blant virvelløse dyr er det mange flere arter som er i stand til å gjenopprette tapte organer enn blant virveldyr, men bare noen av dem kan regenerere et helt individ fra et lite fragment av det. Slike primitive dyr som ctenophores og rotifers er praktisk talt ute av stand til å regenerere, mens i mye mer komplekse krepsdyr og amfibier er denne evnen godt uttrykt.
Mange vil gjerne få seg regenerering som Wolverine, helten til amerikanske tegneserier. Det kan helbrede selv de verste sårene på få minutter.
Svampenes evne til å regenerere er spesielt fantastisk. Forskere har satt opp et uvanlig eksperiment; dyttet kroppen til en voksen svamp gjennom maskevevet og skilte alle de resulterende fragmentene fra hverandre. Det viste seg at hvis du deretter legger disse små bitene i vann og blander godt, fullstendig ødelegger alle båndene mellom dem, så vil de etter en stund gradvis begynne å konvergere og til slutt gjenforenes og danne en hel svamp, lik den forrige. Dette innebærer en slags "gjenkjenning" på mobilnivå.
En annen rekordholder for regenerering er bendelormen, som er i stand til å gjenskape et helt individ fra hvilken som helst del av kroppen. Det er teoretisk mulig, ved å kutte en orm i 200 000 stykker, å oppnå så mange nye ormer fra den som et resultat av regenerering. Og fra en sjøstjerne kan en hel stjerne bli gjenfødt.
Kampanjevideo:
Men et annet eksempel er mye mer kjent - øgler som vokser sin egen hale og salamander som kan regenerere øyne, ben og hale opptil seks ganger.
Akk, en person er fratatt denne uvurderlige eiendommen. Kan moderne vitenskap hjelpe oss med å mestre de tilsvarende mekanismene?
Når det gjelder menneskeliv, kan en restaureringsprosess som ligner på Triton bare ta oss seks måneder. Det er imidlertid veldig vanskelig å finne ut hvordan en salamell gjenoppretter et øye i løpet av en måned. Forskere kan ennå ikke gjenta sine bedrifter. Men det har allerede blitt klart hvordan han og andre som ham gjør det.
La oss starte helt fra begynnelsen - med organismenes fødsel. Det er kjent at celler av enhver multicellular organisme i løpet av embryonal utvikling gjennomgår spesialisering. Fra noen oppnås for eksempel ben, fra andre, for eksempel muskler, gjeller eller øyne. De såkalte Doh-genene gir kommandoen til både hele kroppen og spesifikke organer om å utvikle seg etter en bestemt plan - slik at det ikke skjer at øyet vokser der beinet skal være.
Drosophila-flua har 8 Dox-gener, frosken har 6 og mennesket har 38. Og det viste seg at under regenerering "husker" salen sin embryonale fortid, inkludert et genetisk program som aktiverer Dox-gener og gjenoppretter slettet eller skadet vev og organer …
Men et øye eller en hale må oppstå fra noe - det kan ikke regenereres fra luften. Kroppen har to måter - å skaffe nye celler, nytt byggemateriale, eller å bruke det som er igjen etter tap av et organ.
Det viste seg at naturen bruker begge disse metodene. Embryonale stamceller fungerer som "murstein" for regenerering. Dette er navnet på embryoets celler, som i deres utvikling rett og slett ikke vokste til spesialiseringsstadiet og derfor er i stand til under påvirkning av visse faktorer å bli celler av forskjellige vev og organer av mer enn to hundre typer.
Videre blir under "regenerering" de "gamle" cellene til salamander, gjennom komplekse manipulasjoner, til å ligne på embryonale celler. Mye kontrovers har vært knyttet til dem i det siste. Faktum er at for forskere er menneskelige embryoer den viktigste kilden til embryonale stamceller. Biologer studerer entusiastisk egenskapene til embryonale stamceller: hvis de lykkes, vil disse cellene åpne for helt nye muligheter i kirurgi og sikre restaurering av visse organer. Hvis noen grupper av celler mislykkes, selv om de er svært spesialiserte, som et resultat av sykdommen, vil det være mulig å erstatte dem.
Og biologene våre er slett ikke i den siste rollen i disse verkene. For eksempel har akademiker fra det russiske naturvitenskapelige akademiet Leonid Polezhaev håndtert problemet med regenerering av beinene i kraniet hvelvet i flere tiår. Først klarte han å oppnå regenerering av hodeskallebenet hos hunder og rotter. Deretter sammen med leger fra Institutt for nevrokirurgi oppkalt etter N. N. Burdenko fra USSR Academy of Medical Sciences prøvde å gjenopprette hodeskallen hos pasienter med hodeskader.
I dette tilfellet ble ben sagflis brukt, som "fikk" beinene til menneskeskallen til å regenerere seg. Som et resultat ble skadeområdet fullstendig dekket med nytt bein. Mer enn 250 operasjoner har blitt utført ved hjelp av denne teknikken.
Nylig dyrket en gruppe forskere fra University of Tokyo ledet av Makoto Asashima tusenvis av embryonale stamceller i en spesiell løsning av vitamin A, som varierte konsentrasjonen av vitaminet. En lav konsentrasjon aktiverer gener som styrer utviklingen av okulært vev, mens en høy konsentrasjon utløser gener som er ansvarlige for dannelsen av hørselsorganet.
Makoto Asashima uttalte at et helt froskøye kunne oppnås på fem dager. I en lignende, men enklere metode, ble nye knopper tidligere dyrket og transplantert med hell i frosken. Mottaksdyret levde i en måned etter denne operasjonen.
Og eksperter fra Keio University of Tokyo har publisert en rapport om et vellykket eksperiment med bruk av humane embryonale stamceller for å reparere skadet ryggmargsvev hos aper. I følge leder av arbeidet, professor Hideyuki Okano, ble de opprinnelige stamcellene hentet fra det avdøde menneskelige embryoet med foreldrenes samtykke og godkjenning fra universitetets etiske råd.
Deretter ble disse cellene multiplisert i et næringsmedium og plantet i fem aper (10 millioner celler hver), hvis forben var immobilisert som et resultat av en ryggskade. I en primat ble alle muskel- og skjelettfunksjonene normal til etter to måneder, mens resten av gjenopprettingsprosessen fortsetter.
I laboratoriet til Viktor Mitashov ble eksperimenter med gjenoppretting av newtsøyet utført. Og nå forbereder forskere seg på eksperimenter med å dyrke den menneskelige netthinnen.
Men eksperter sier nøye om muligheten for å vokse et helt øye. De kan forstås: det evolusjonære gapet mellom salamander og menneske er for stort. Nesen på den annen side, mekanismene for organers utvikling er like, så det er et håp om at en dag biologer vil være i stand til å tvinge en skadet person, "som faller inn i barndommen", til å dyrke de nødvendige organene - tenner, i stedet for de som har falt ut, nye leverceller, nyrer, bukspyttkjertel, nytt muskelvev for et hjerte påvirket av hjerteinfarkt.
