Objav umožňuje prielomy vo výskume regenerácie končatín

Regenerácia končatín zostáva pre človeka považovaná za sci-fi. Náhodný objav však poskytuje nový pohľad na to, čo by ľuďom jedného dňa trvalo, aby mohli regenerovať stratené končatiny ako mlok.

Tento objav prišiel z výskumu génu, ktorý môže ustúpiť do ľudských buniek. Zistila, že niektoré mladé zvieratá sú schopné lepšie sa zotaviť z poškodenia tkanív ako dospelí a môžu dokonca regenerovať tkanivá maternice.

Regeneračný gén

V posledných rokoch vedci pozorovali gén s názvom Lin28a, ktorý je aktívny na začiatku života, ale zaspal v zrelejších tkanivách. Je schopný preprogramovať ľudské (nereprodukčné) somatické bunky a „previnúť ich“ späť do embryonálneho stavu.

Táto práca viedla vedcov k tomu, aby narazili na ďalšiu potenciálnu úlohu tohto génu, ktorá zvyšuje reaktivačnú silu liečenia myší.

V priebehu výskumu rakoviny George Daley z Bostonskej detskej nemocnice a Harvardskej lekárskej fakulty robil rezy v ušiach geneticky modifikovaných myší, aby ich mohol rozlíšiť, keď sa rany prekvapivo úplne uzavreli. v krátkom čase.

Potom vyskúšal techniku ​​strihania nôh zvieracích labiek a podobne sa prsty regenerovali. Daley a jeho kolegovia tiež oholili chrbty potkanov a boli šokovaní, keď zistili, že ich kožušina rýchlo rástla.

Tieto laboratórne myši boli geneticky upravené tak, aby gén Lin28a zostal aktívny skôr ako vypnutý po narodení, čo myši získa regeneračné schopnosti. „Vedeli sme, že Lin28a môže preprogramovať bunky späť na embryonálne kmeňové bunky, ale tento ďalší objav sme z veľkej časti urobili náhodou, “ povedal Daley.

Výskumný proces

Tím zistil, že dokáže replikovať liečivé schopnosti geneticky modifikovaných myší tým, že im poskytne lieky, ktoré pomáhajú aktivovať určité metabolické procesy, urýchľovať a stimulovať bunky, akoby boli oveľa mladšie.

Z výsledkov vyplynulo, že aspoň časťou príčiny, prečo väčšina zvierat nedokáže regenerovať stratené končatiny, je ich metabolizmus. Keď gén Lin28a aktivuje a prejavuje proteín v tele, zvyšuje metabolizmus, čo očividne zavádza telo do myslenia, že je mladšie. Funguje tak, že stimuluje komplexnú kaskádu chemických reakcií, ktoré generujú energiu.

Vedci zistili, že rovnaké mechanizmy, ktoré poskytujú bunkovú energiu, môžu tiež viesť k špecifickejším procesom, ako je napríklad hojenie rán.

Napriek úspechu objavu vedci objasnili, že sila Lin28a nebola pozorovaná u potkanov starších ako päť týždňov. Počas tohto života už vedci nedokázali regenerovať končatiny zvierat, aj keď bol gén stimulovaný.

Navyše, detské myši aktivované Lin28a neboli nikdy schopné opraviť poškodenie srdca, čo naznačuje, že gén nie je rovnako účinný v celom tele. Podľa biológa Yui Suzukiho (ktorý sa nezúčastnil výskumu), faktor, ktorý môže obmedzovať Regenerácia je veľkosť zapojených orgánov.

Možno pre neho môžu myši regenerovať malé končatiny, napríklad nezrelé prsty, ale nie väčšie, ako sú prsty normálnej veľkosti alebo srdce, je však potrebná ďalšia štúdia.

Vedci vytrvalo sledujú cieľ regenerácie ľudských končatín, ale otázka, ako naštartovať potrebné biologické procesy alebo určiť svoju cestu, ako to robia mloci a hviezdice, zostáva otázkou.