Skupina amerických vedcov vedená biológom Michaela Levina z Allen Research Center na univerzite Tufts University vynašla zariadenie, pomocou ktorého mohli v experimentálnej žabe pestovať nové končatiny.
Mnohé druhy rýb, obojživelníkov a tiež nižšie organizmy majú schopnosť regenerácie. Teraz existuje nádej na prebudenie tejto schopnosti u cicavcov.
Vedci 3D vytlačili malé kremíkové zariadenie, ktoré naplnili hormónom progesterónom a hodvábnym proteínom, aby sa rana hydratovala. Progesterón je pohlavný hormón, ktorého hlavnou funkciou je príprava ženského tela na pôrod. Kontroluje tiež elektrické mechanizmy buniek, zvyšuje imunitu a podieľa sa na oprave telesných tkanív. Hodvábny proteín je proteín nachádzajúci sa v hodvábnych vláknach známych pre svoje liečivé vlastnosti. Nachádza sa v rôznych kozmetických výrobkoch.
Ako testovací materiál si vedci vybrali hladké pazúrové žaby (Xenopus Iaevis) pre svoju slabú schopnosť regenerácie. Namiesto stratenej končatiny u tohto druhu obojživelníkov sa zvyčajne vytvára malý chrupavkový proces.
Žaby zúčastnené na experimente boli rozdelené do niekoľkých skupín - dve experimentálne a jedna kontrola. Zadné končatiny boli odstránené. Subjekty z prvej skupiny dostali injekcie miniatúrnym kremíkovým zariadeniam naplneným hodvábnym proteínom a progesterónom do rán v miestach amputácie, druhá skupina dostala zariadenia bez progesterónu. Tretia skupina experimentálnych jedincov sa nechala bez liečenia kvôli čistote experimentu. Zariadenia boli odstránené o dva dni neskôr.
Potom bol proces opravy tkaniva monitorovaný deväť mesiacov. Publikovaná štúdia uvádza, že prvá skupina vetiev má končatiny, ktoré vyzerajú ako žabie nohy bez chodidiel. V druhej skupine rástli mierne menšie končatiny. Kontrolná skupina nakoniec vyvinula veľmi malý proces v mieste amputácie. Ukázalo sa, že prerastené končatiny prvej skupiny sú plne funkčné a pomáhajú zvieratám plávať.
Génová analýza preukázala zvýšenie oxidačných reakcií, zvýšenie produkcie serotonínu a leukocytov. Zároveň sa znížila imunitná odpoveď zodpovedná za tvorbu jazvového tkaniva. Vedci z toho usúdili, že progesterón mení reakciu tela na zranenie. Vypína proces zjazvenia rán a zapína proces regenerácie.
Funkcie progesterónu ešte neboli dostatočne preskúmané. Členka výskumného tímu Michaela Levina Celia Herrera-Rincon uvádza, že nedávno bol objavený mechanizmus zapojenia progesterónu do mozgu.
Propagačné video:
Michael Levine hovoril o začiatku ďalšej série experimentov s použitím nových kombinácií biologických materiálov. Prvé výsledky už boli získané, čo nám umožňuje dúfať, že čoskoro bude možné obnoviť celé končatiny experimentálnych jedincov.
Kľúč k vytvoreniu živého tkaniva spočíva v kombinácii hormónov - nástrojov, pomocou ktorých telo vytvára embryo. Vedci dúfajú, že pomocou technológie, ktorú vytvorili, bude čoskoro možné regenerovať tkanivá ľudského tela.