Vyura waliokomaa wameonyeshwa kwa mara ya kwanza kuota tena miguu iliyokatwa kuashiria kuwa ni mafanikio ya kuzaliwa upya kwa kiungo.
Kuzaliwa upya ina maana ya kukuza tena sehemu iliyoharibika au kukosa chombo kutoka kwa tishu zilizobaki. Binadamu wazima wanaweza kuzaa upya baadhi ya viungo kama maini na hasa ngozi ambayo husasishwa mara kwa mara na kurekebishwa lakini kwa bahati mbaya tishu nyingi za binadamu. viungo hawana uwezo wa kuzaliwa upya. Shamba la dawa ya kurejesha inalenga kutafuta njia za kurejesha upyaji wa tishu katika mwili wetu. Suluhisho bora litakuwa kuweka njia muhimu ambazo zinaweza kurejesha tishu, kwa mfano kiungo, kutoka kwa seli zake, hata hivyo, sio kesi ya moja kwa moja kwani wanasayansi bado wanajaribu kuelewa nuances ya kuzaliwa upya kwa tishu.
Katika utafiti uliochapishwa katika Ripoti Cell, wanasayansi kutoka Chuo Kikuu cha Tuft Marekani walilenga kuelewa uwezo wa kuzaliwa upya kwa tishu na jinsi seli zinavyoshirikiana na kuunda hali tatu-dimensional. chombo. Walichagua kuzaliana ukuaji wa tishu katika mnyama ambaye kwa kawaida hazai tena na walichagua amfibia - chura wa Kiafrika mwenye kucha (Xenopus laevis) - mnyama wa maabara anayetumiwa sana katika utafiti. Amfibia wana uwezo mdogo sana wa kufanya upya tishu sawa na binadamu. Wanasayansi wamefanikiwa kuunda kifaa ambacho huanzisha tena uzalishwaji wa tishu kwenye tovuti ya kukatwa na kuwezesha sehemu ya nyuma ya chura Xenopus.
Kukua tena viungo vilivyokatwa
Kwanza, bioreactor inayoweza kuvaliwa ilichapishwa katika 3D katika silicon na ilijazwa na hidrojeni. Kisha, protini za hariri zinazotia maji ziliwekwa kwenye polima hii ya hidrojeli ambayo inajulikana kukuza uponyaji na kuzaliwa upya. Homoni ya progesterone - neurosteroid - iliongezwa ambayo inajulikana kwa ujumla kuhusika katika hedhi, ujauzito na kunyonyesha. Progesterone pia inahusika katika kukuza ukarabati wa mishipa ya damu ya neva na tishu zingine. Vyura viligawanywa katika vikundi vya majaribio, udhibiti na uwongo. Katika kudhibiti na vikundi vya bandia kifaa cha kibaolojia kilishonwa ndani ya vyura mara moja kufuatia kukatwa kwa kiungo. Katika kundi la majaribio projesteroni ilitolewa na bioreactor kwenye tovuti ya kukatwa. Vifaa viliondolewa baada ya masaa 24. Kisha vyura walizingatiwa mara kwa mara kwa miezi kadhaa. Vyura walio katika udhibiti na vikundi vya bandia walitengeneza kiiba chembamba chenye chembechembe za gegedu kwenye tovuti ya kukatwa kiungo ambacho ni cha kawaida wakati kuzaliwa upya kwa tishu kunaendelea bila kusaidiwa. Ilionekana tu katika vyura wa kikundi cha majaribio kwamba kifaa cha bioreactor kilichochea kuzaliwa upya kwa viungo vikubwa na vyura wakaunda tena kiambatisho kilichoundwa zaidi cha umbo la pala karibu na kiungo karibu kabisa. Hii ilikuwa dalili ya usaidizi wa kuzaliwa upya kwa tishu. Tofauti inayoonekana ilionekana ndani ya wiki chache yenyewe ikipendekeza kuwa kifaa cha bioreactor kiliunda mazingira ya usaidizi karibu na jeraha kuwezesha tishu kukua - sawa na jinsi tishu zingekua kwenye kiinitete ndani ya uterasi. Utoaji mfupi tu wa progesterone kutoka kwa bioreactor (iliyowekwa kwa saa 24 pekee) ulikuwa umechochea ukuaji wa tishu laini na mfupa kwa muda wa miezi kadhaa. Juu ya uchambuzi wa histolojia na ukaguzi wa molekuli ya miundo iliyofanywa upya ilifunuliwa kuwa viungo hivi vilikuwa vizito na vilikuwa na mifupa iliyoendelea zaidi, uhifadhi wa ndani na mishipa. Wanyama waliotibiwa na progesterone pia walikuwa hai zaidi kuliko udhibiti na vikundi vya udanganyifu.
Ukuaji wa miguu ulikoma baada ya takriban miezi sita lakini ilisababisha ukuaji wa chini wa kawaida wa vidole na vidole. Viungo vilivyokua upya vilikuwa na ujazo mzuri wa mifupa na msongamano, mishipa kuu ya damu, mishipa iliyowekwa vizuri na vyura hawa wangeweza kuogelea sawa na jinsi vyura wa kawaida wasiokatwa wangetumia viungo vyao vya asili. Mfuatano wa RNA na uchanganuzi wa nukuu ulionyesha kuwa usemi wa jeni katika seli kwenye tovuti ya kukatwa kiungo ulirekebishwa na kinuklia. Kwa hivyo, jeni zinazohusiana na mkazo wa oksidi na shughuli za seli nyeupe za damu zilikuwa hai (zilizodhibitiwa) na zingine zilipunguzwa. Mwitikio wa kovu na kinga pia ulipunguzwa na hivyo kuruhusu kuzaliwa upya kuendelea kwa kudhoofisha mwitikio wa asili wa mwili kwa jeraha ambalo lingezuia mchakato wa kuzaliwa upya.
Baadaye
Utafiti huu unatokana na mantiki ya kufafanua kianzisha au kianzisha programu ambacho kinaweza kusababisha ukuaji wa muda mrefu. Inaweza kuitwa kama mtindo mpya wa uhamasishaji wa seli. Tafiti za awali zimeonyesha kuwa panya wanaweza kutengeneza upya ncha za vidole vilivyokatwa kwa sehemu katika hali ya kawaida lakini kwa sababu hawaishi majini na hakuna maji ya kuwalinda, hivyo tofauti na wanyama waishio baharini mchakato wa panya haukuwa na ufanisi kwa sababu seli nyeti zilizozaliwa upya ziliwekwa kwenye nyuso ngumu tena. tena. Mbinu ya kuzaliwa upya kwa mnyama mwenye uti wa mgongo inapaswa kutumika kwa mamalia na kwa mwili wa binadamu na labda hivi karibuni sana katika siku zijazo tunaweza kuzalisha upya viungo tata ambavyo vinaweza kutumika kwa ajili ya kupandikiza chombo au aina yoyote ya majeraha labda hata saratani.
***
Chanzo (s)
Herrera-Rincon C et al. 2018. Utumiaji Fupi wa Projesteroni wa Karibuni kupitia Kifaa cha Kuvaa cha Bioreactor Huleta Majibu ya Muda Mrefu ya Kuzaliwa upya kwa Xenopus Hindlimb ya Watu Wazima. Ripoti Cell. 25 (6). https://doi.org/10.1016/j.celrep.2018.10.010
***
