Entä jos voisimme yksinkertaisesti... kasvattaa sen takaisin?
Tarvitsen, että kuvittelet tämän kanssani.
Olet pilkkomassa vihanneksia päivälliselle (ehkä olet ketterämpi kuin minä), ja — haa! — leikkaat sormenpäästäsi kärjen pois. Sen sijaan, että kiidättäisit itsesi päivystykseen, lääkärisi ojentaa sinulle reseptin seerumiin. Muutama kuukausi myöhemmin heilutat täysin uudelleen kasvanutta sormenpäätä kauhistuneille päivällisvieraille.
Kuulostaa jotain Marvel-elokuvalta, eikö?
Mutta tässä on se hullu juttu: tutkijat todella työskentelevät tämän toteuttamiseksi. Ja he saavat innoituksensa yhdestä vaatimattomimmista pienistä otuksista — aksolotlista.
Tutustu regeneraation supertähteen
Jos et ole koskaan kuullut aksolotlista, kuvittele pysyvästi hymyilevä vedessä elävä salamanteri, jolla on söpöt höyhenpeuraiset kidat. Ne ovat basically tieteellisen maailman koirakalat — paitsi paljon mielenkiintoisemmat.
Nämä pienet otukset pystyvät kasvattamaan kokonaisia raajoja noin 40–50 päivässä. Luuta, lihasta, hermoja, ihoa — kaikkea. Se on kuin heidän kehissään olisi sisäänrakennettu ohjekirja "miten korjata itsesi", ja meillä ihmisillä? Meiltä on ilmeisesti jäänyt tuo ohjekirja evoluution postilaatikkoon.
Mutta entä jos voisimme lainata tuon ohjekirjan?
Texas A&M:n kokeilu, joka sai kaikki innostumaan
Texasin A&M-yliopiston tutkijaryhmä julkaisi juuri tutkimuksen Nature Communications -lehdessä, ja se on saanut tieteellisen yhteisön puheilleen. He onnistuivat saamaan hiiret kasvattamaan osia varpaistaan käyttämällä erityisesti muotoiltua hoitoa — ja prosessi on reilusti sanottuna kiehtova.
Näin he sen tekivät, pilkottuna kolmeen vaiheeseen, jotka kuulostavat melkein reseptiltä:
Vaihe 1: Anna luonnon hoitaa homma ensin
Sen sijaan, että tutkijat olisivat heti aloittaneet hoidon, he antoivat haavan parantua luonnollisesti. Miksi? Koska ilmeisesti kehon luonnollinen tulehdusreaktio on itse asiassa ratkaiseva ainesosa regeneraatiolle. Haavalla on korkein potentiaali kasvaa takaisin juuri silloin, kun iho sulkeutuu ja tulehdus huipentuu. Luonnon ajoitus on tärkeää.
Vaihe 2: Huijaa kehoa proteiinilla #1 (FGF2)
Kun iho oli sulkeutunut, tutkijat istuttivat pienen helmet, joka sisälsi FGF2-proteiinin. Tämä proteiini ei yksinään aiheuta dramaattista kasvua aikuisilla hiirillä, mutta se tekee jotain ratkaisevaa: se estää kehoa muodostamasta arpikudosta. Sen sijaan se huijaa haavaa luomaan sen, minkä tutkijat kutsuvat "blastemaksi" — kasa ohjelmoimattomia, nopeasti jakautuvia soluja. Ajattele sitä kehon piirtämänä piirustuksena sille, mitä täytyy rakentaa uudelleen.
Vaihe 3: Rakenna se proteiinilla #2 (BMP2)
Kun blastema oli muodostunut, tutkijat levittivät toisen proteiinin nimeltä BMP2. Yksinään BMP2 auttaa vain korjaamaan ja pidentämään murtuneita luita. Mutta koska sitä levitettiin sen jälkeen, kun blastema oli valmis, se pystyi käyttämään niitä ohjelmoimattomia soluja raaka-aineina kasvattamaan kokonaan uuden palan luuta sormenpäähän.
Lopputulos? Suurimmaksi osaksi uudelleen kasvanut varvas.
Joten... mitä tämä tarkoittaa ihmisille?
Tässä kohtaa asia alkaa todella kiinnostaa. Tutkijat uskovat, että sama "piirustus", joka muodostaa raajamme alkiokehityksessä, voidaan ehkä aktivoida uudelleen tällä hoidolla. Eli jos raajasi on alikehittynyt ulkoisten tekijöiden vuoksi — esimerkiksi altistumisen vuoksi tietyille aineille kohdussa — "piirustus" saattaa olla yhä ehjä ja käyttövalmis.
Jos taas alikehittyminen johtui geneettisestä ongelmasta, joka vaurioitti tuon piirustuksen, voi olla huono tuuri. Se on vähän kuin talopohja, joka on joko priimakunnossa tai osittain palanut — ehjä versio voi ohjata uudelleenrakentamista, mutta vaurioitunut ei.
Entä kuinka kauan ihmisen uudelleenkasvu kestäisi? Kukaan ei tiedä vielä. Mutta koska hiiren varpaan kasvu kestää viikkoja, olemme todennäköisesti puhumassa kuukausista tai pidempään ihmisen raajalle.
Voisimmeko joskus kasvattaa elimiä?
Tämä on kohta, jossa aivoni alkoivat tehdä voltteja lukiessani tätä tutkimusta.
Samat proteiinit, jotka auttavat raajan regeneraatiossa salamantereilla, vaikuttavat olevan tärkeitä myös muille rakenteille, mukaan lukien kidat. On myös näyttöä siitä, että keuhkojen muodostuminen ja raajan kehitys vaativat samankaltaisia geneettisiä tekijöitä. Tämä viittaa siihen, että regeneraatioprosessilla saattaa olla universaaleja piirteitä — kuin yleiskäyttöinen korjaussarja, joka toimii kehon monissa osissa.
Jos tämä pitää paikkansa, voisimmeko kasvattaa maksat? Munuaiset? Sydämet? (Okei, ehkä ei sydämiä ihan heti — se on uskomattoman monimutkaista.)
Tutkijat ovat varovaisen optimistisia mutta rehellisiä haasteista. Niiden elinten kohdalla, joita ilman et voi elää — kuten keuhkot — et voi yksinkertaisesti poistaa elintä ja odottaa kuukausia sen kasvamista takaisin. Vaurion laajuudesta riippuen elinsiirrot saattavat silti olla tarpeen.
Ja tässä tutkimuksen realistinen muistutus: vaikka voisimme regeneroida elimiä, vuoden 2021 hiiritutkimus osoitti, että blasteman muodostuminen ja regeneraation laatu laskevat ikääntyessä. Kehomme kyky tehdä tätä saattaa siis olla kuin kyky toipua myöhään valvomisesta — sitä vaikeampaa, mitä vanhemmaksi tulee.
Oma mielipiteeni: Tämä on jännittävää, mutta pysytään maan pinnalla
En tiedä sinusta, mutta itse pidän tätä absoluuttisen hämmästyttävänä. Ajatus siitä, että ihmisen regeneraation piirustus saattaa olla jo piilossa soluissamme — piipaleva, mutta olemassa — on sellainen tieteellinen löytö, joka заставляет тебя смотреть na omaa kehoasi toisella tavalla.
Sanoisin kuitenkin, että olemme vielä hyvin alkuvaiheessa. Se, mikä toimii hiirillä, ei aina siirry ihmisille. Tie laboratoriosta lääkärin vastaanotolle on pitkä ja täynnä takaiskuja. Emme kasvata uusia käsiä seuraavan vuosikymmenen aikana.
Mutta se, että voimme edes puhua tästä mahdollisuutena? Se on merkittävää. Se muistuttaa, kuinka paljon meillä on vielä opittavaa omista kehoistamme — salaisuuksia, jotka ovat kirjoitettu DNA:hamme ja joita evoluutio ei ole vielä täysin avannut.
Ja rehellisesti? Vaikka täydellinen raajan regeneraatio kestäisi vielä vuosisadan, pelkkä tieto siitä, että tutkijat tavoittelevat tätä mahdollisuutta, saa minut toiveikkaaksi. Jokainen pieni läpimurto lisää ymmärrystämme siitä, miten paraneminen toimii — ja miten se voisi toimia paremmin.
Joten kun seuraavan kerran vahingossa törmäät varpaaseesi ja mutiset jotain siitä, miten kehomme eivät edes parane kunnolla, muista: jossain siellä tutkija työskentelee osoittaakseen, että kehomme voi paremmin.
Nyt jos meillä on muuta, menen lukemaan lisää aksolotleista ja niiden mahdottomista regeneraatiokyvystä. Ne ovat basically eläinkunnan supersankarit, ja mielestäni ne ansaitsevat enemmän tunnustusta.
Mitä mieltä olet tästä tutkimuksesta? Allekirjoittaisitko raajan uudelleenkasvattamishoidon, jos se tulisi saataville? Kirjoita ajatuksesi kommentteihin!