A felfedezés áttörést tesz lehetővé a végtag-regenerációs kutatásban

A végtagok regenerálása az ember számára továbbra is tudományos fantasztikus anyag. De egy véletlenszerű felfedezés friss bepillantást nyújt ahhoz, hogy az embereknek egy napra szükségük lenne arra, hogy az elveszített végtagokat regenerálják, mint egy szalamandra.

A felfedezés az emberi sejtekbe visszahúzódó gén kutatásából származott. Megállapította, hogy néhány fiatal állat sokkal jobban képes felépülni a szövetkárosodásból, mint a felnőttek, és akár a méh szöveteit is regenerálhatja.

Regenerációs gén

Az utóbbi években a kutatók megfigyelték a Lin28a nevű gént, amely az élet korai szakaszában aktív, de érettebb szövetekben elaludt. Képes újraprogramozni az emberi (nem reproduktív) szomatikus sejteket, "visszatekerve" őket vissza az embrionális állapotba.

Ez a munka arra késztette a kutatókat, hogy megbotlik e gén egy másik lehetséges szerepén, amely növeli az egerek gyógyító erejét, amikor újra aktiválódnak.

Rákos kutatása során George Daley a Bostoni Gyermekkórházból és a Harvard Medical Schoolból vágásokat végzett a géntechnológiával módosított egerek fülében, hogy megkülönböztesse őket, amikor meglepő módon a sebek teljesen bezáródnak. rövid idő alatt.

Ezután kipróbált egy módszert az állatok mancsának lábujjainak vágására, és hasonlóképpen az ujjak regenerálódtak. Daley és munkatársai megborotválták a patkányok hátát, és sokkolták, amikor rájöttek, hogy szőrük gyorsan növekszik.

Ezeket a laboratóriumi egereket genetikailag úgy tervezték meg, hogy a Lin28a gén aktív maradjon, és ne születés után leálljon, így az egerek regenerációs képességeit biztosítsák. "Tudtuk, hogy a Lin28a képes újraprogramozni a sejteket az embrionális őssejtekre, de ezt a másik felfedezést nagyrészt véletlenül végeztük el" - mondta Daley.

Kutatási folyamat

A csoport úgy találta, hogy megismételheti a géntechnológiával módosított egerek gyógyító képességeit azáltal, hogy olyan gyógyszerekkel látja el őket, amelyek elősegítik bizonyos anyagcserét, felgyorsítják és energiázzák a sejteket, mintha sokkal fiatalabbak lennének.

Az eredmények azt mutatták, hogy annak az okanak legalább egy része, hogy a legtöbb állat nem képes regenerálni az elveszett végtagokat, az anyagcseréje. Amikor a Lin28a gén aktiválja és fehérjéket manifesztál a testben, fokozza az anyagcserét, és nyilvánvalóan megtéveszti a testet, hogy azt gondolja, hogy fiatalabb. Úgy működik, hogy stimulálja az energiát előállító kémiai reakciók komplex kaszkádját.

A kutatók azt találták, hogy ugyanazok a mechanizmusok, amelyek a sejtek energiáját szolgáltatják, specifikusabb folyamatokhoz, például sebgyógyuláshoz is vezethetnek.

A felfedezés sikere ellenére a kutatók tisztázták, hogy a Lin28a erejét öt hetes vagy annál idősebb patkányokon nem figyelték meg. Ezzel az élettartammal a tudósok már nem voltak képesek regenerálni az állatok végtagjait, még akkor sem, ha a gént stimulálták.

Ezenkívül a Lin28a-val aktivált baba egerek soha nem voltak képesek orvosolni a szívkárosodást, ami arra utal, hogy a gén nem egyformán hatékony a teljes testben. Yui Suzuki biológus (aki nem vett részt a kutatásban) szerint egy olyan tényező, amely korlátozhatja A regeneráció az érintett szervek mérete.

Számára az egerek talán regenerálhatnak kis végtagokat, például éretlen ujjakat, de nem nagyobbak, mint például a normál méretű ujjak vagy a szív, de további vizsgálatokra van szükség.

A tudósok könyörtelenül törekednek az emberi végtagok regenerálásának céljára, ám továbbra is kérdés, hogy kitalálják, hogyan indíthatják el a szükséges biológiai folyamatokat, vagy meghatározzák az útjukat, ahogyan a szalamandra és a tengeri csillag teszi.