Mokslininkai priartėjo prie proveržio: žmonės ateityje galės atauginti galūnes?

Tūkstančius metų, dar nuo Aristotelio laikų, gydytojai ir mąstytojai bandė atsakyti į klausimą, kodėl kai kurie gyvūnai, pavyzdžiui, salamandros, sugeba visiškai regeneruoti prarastas galūnes, o žinduoliai šio gebėjimo neturi. Atrodo, kad Amerikos tyrėjai pagaliau priartėjo prie šios biologinės paslapties įminimo.

Apie revoliucinį atradimą, kurį padarė Teksaso A&M universiteto Veterinarinės medicinos ir biomedicinos mokslų kolegijos specialistai, rašo „Futurism“.

Kaip veikia regeneracijos mechanizmas

Tyrėjai sukūrė dviejų etapų procesą, imituojantį varliagyvių gebėjimą regeneruotis po amputacijos. Gamtoje šis procesas, vadinamas epimorfine regeneracija, prasideda tuo, kad prarastos galūnės vieta padengiama odos ląstelių sluoksniu. Vėliau vietinės ląstelės persitvarko į blastemą – laikiną struktūrą, tampančią naujos galūnės formavimosi pagrindu.

Naudodami specialiai sukurtą serumą, siunčiantį cheminius signalus ląstelėms, mokslininkai sugebėjo paskatinti šios blastemos augimą laboratorinėse pelėse. Dėl to bandomiesiems žinduoliams prasidėjo kaulų, sąnarių ir raiščių regeneracijos procesai.

Gebėjimas nėra prarastas – jis paslėptas

Pasak tyrimo bendraautorio Keno Muneokos, metodo esmė slypi natūralaus ląstelių elgesio pakeitime. Pirmiausia serumas sustabdo audinių randėjimo procesą, o vėliau siunčia ląstelėms signalą atsistatyti. Svarbu tai, kad, skirtingai nei įprasti regeneraciniai metodai, kurie remiasi išorinėmis kamieninėmis ląstelėmis, šis metodas naudoja tik tas ląsteles, kurios jau yra pažeidimo vietoje.

Nors procesą dar reikia tobulinti, mokslininkai tikisi, kad jis padės sumažinti randėjimą ir paskatins audinių regeneraciją po sunkių sužalojimų. Kitas tyrimo bendraautoris Larry Suva pabrėžė, kad šie rezultatai iš esmės keičia mūsų supratimą apie žinduolių gijimo procesą.

„Ląstelės, kurias laikėme nepajėgiomis persiprogramuoti, iš tiesų tai gali. Šis gebėjimas mumyse nėra prarastas – jis tiesiog paslėptas“, – teigė mokslininkas.

Primename, kad aksolotlio ir kitų gyvūnų, pasižyminčių išskirtiniu regeneraciniu gebėjimu, tyrimai padėjo mokslininkams nustatyti genetinius mechanizmus, kurie ateityje gali sudaryti sąlygas žmonėms atkurti prarastas galūnes. Šis neįprastas gyvūnas – aksolotlis – dažnai vadinamas gyvūnų pasaulio „Piteriu Penu“ dėl savo gebėjimo nesuaugti.