Les gens essaient depuis longtemps de comprendre comment les amphibiens, par exemple les tritons et les salamandres, régénèrent les queues, les membres et les mâchoires coupés. Mais ils ont aussi un cœur, des yeux et une moelle épinière endommagés
Lee Spivak, 69 ans, de Cincinnati, Ohio, États-Unis, travaille dans un magasin qui vend toutes sortes de fournitures de modélisation d'avion. Et puis un jour, pointant du doigt un modèle réduit d'avion, Lee a dit: "Nous devons nous débarrasser de cette chose!" Et, apparemment, il avait raison, car à ce moment précis, l'hélice a rebondi sur le fuselage et lui a complètement coupé un morceau de doigt! Comme il le dit maintenant, environ un centimètre et demi. Ils n'ont pas recousu cette pièce - ils ne l'ont même pas trouvée dans la confusion. Les médecins ont juste levé la main - vous ne pouvez rien y faire! Cependant, aujourd'hui, ce doigt même de M. Spivak a l'air tout à fait normal - il a grandi de lui-même à sa longueur précédente, sa sensibilité s'est complètement rétablie, nerfs, vaisseaux sanguins, os, ongles - tout est en place!
Mais comment est-ce possible? Après tout, une personne n'est pas un lézard capable de faire repousser une queue perdue!
Il s'avère qu'Alan, le frère de la victime, qui travaille à l'Université de Pittsburgh sur des problèmes de régénération, lui a envoyé une sorte de poudre miraculeuse et lui a dit de la saupoudrer sur la plaie. Après le deuxième traitement de la plaie, Li a remarqué que le doigt commençait à repousser! Chaque jour - un peu plus. Et après environ quatre semaines, il a récupéré sous sa forme ancienne!
Cet incident est devenu une sensation. Et maintenant, tout le monde connaît le nom du Dr Stephen Badilak de cette même université de Pittsburgh, car il est en charge des travaux sur la régénération des tissus et des organes. Nouveau Et il croit que le jour viendra où la stratégie développée ici permettra de restaurer même l'os perdu et tous les tissus fonctionnels qui l'entourent - vaisseaux sanguins, nerfs, muscles. Comment? Avec l'aide de la même «poudre magique» que le Dr Badilak appelle la matrice extracellulaire.
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La matrice extracellulaire (de l'anglais extracellular matrix) en biologie moléculaire s'appelle les structures qui assurent l'interaction des cellules entre elles. Il s'agit d'une sorte d'échafaudage intercellulaire avec un ensemble de protéines et de facteurs de croissance caractéristiques de chaque type de tissu. "Poudre magique", le Dr Badilak a inventé et fait lui-même. La vessie de porc est utilisée comme composant principal. Si la technique peut être améliorée, un jour, il sera possible de restaurer une peau gravement brûlée ou même de faire pousser des organes perdus.
«Le cerveau envoie toutes sortes de signaux à nos organes», explique le Dr Badilak. - Certains ordonnent au tissu endommagé de se développer ensemble, formant une cicatrice, tandis que d'autres ordonnent de restaurer le tissu perdu. La tâche de la matrice est d'éliminer les stimuli pour la formation de cicatrices et de n'utiliser que les signaux qui contribuent à la reconstruction.
Comment ajouter du volume?
Mais quels sont ces signaux mystérieux dont parle le Dr Badilak? Il n'y a pas d'explications, car il n'a pas encore de publications sur ce sujet dans les revues scientifiques. Mais il existe des publications du chercheur russe Pyotr Petrovich Gariaev, qui parlent de génétique des vagues, du cadre holographique sur lequel le corps est construit. C'est évidemment là-dessus que s'est régénéré le fragment perdu du doigt. Après tout, l'équipe de Gariaev, avec l'aide de l'appareil inventé par eux, a depuis longtemps (et à distance!) Régénéré même un organe aussi complexe que le pancréas. La régénération des tissus et organes perdus est comme un beau rêve. Ils ont étudié les lézards, essayé de travailler avec des sangsues, conjuré ceci et cela. Beaucoup connaissent probablement l'histoire d'un garçon russe des provinces, dont le doigt coupé a de nouveau poussé! Peut être,certaines cellules sont apparues sur la surface de la plaie, dont chacune a été transformée en tissu nécessaire à un endroit donné, et le doigt s'est régénéré le long d'un cadre invisible. Et personne n'y a versé de poudre miraculeuse! Maintenant, voici, l'histoire d'un Américain qui a repoussé un doigt a de nouveau excité le monde scientifique. Il s'avère que nous ne connaissons pas toutes les forces secrètes de notre corps, mais la matrice extracellulaire est un «échafaudage» sur lequel poussent des «étages» de nouvelles cellules.que nous ne connaissons pas toutes les forces secrètes de notre organisme, et que la matrice extracellulaire est l '«échafaudage» sur lequel poussent des «planchers» de nouvelles cellules.que nous ne connaissons pas toutes les forces secrètes de notre organisme, et que la matrice extracellulaire est l '«échafaudage» sur lequel poussent des «planchers» de nouvelles cellules.
Comme le dit le professeur Stephen Minger, expert en cellules souches et en médecine régénérative au King's College de Londres, «en ce moment, les gens essaient de trouver comment fabriquer des cellules du cœur, du cerveau et du foie», et quelque chose se passe déjà!
Même le cœur a grandi
Cela a été rapporté le 14 janvier 2008. Le cœur a été élevé dans un laboratoire, et ça bat! Le cadre pour cela était la matrice extracellulaire du cœur de l'animal, purifiée à partir de ses propres cellules et «ensemencée» avec un mélange de cardiomyocytes et de cellules endothéliales. La médecine régénérative suit actuellement cette voie: les tissus ou organes sont cultivés à partir des propres cellules du patient. C'est pratique - le problème de l'incompatibilité tissulaire disparaît. Auparavant, cependant, des «parties» séparées étaient cultivées de cette manière - une valve cardiaque, par exemple, ou une phalange d'un doigt. Ou le foie - sur un cadre artificiel en biopolymères. Mais tout le cœur? Non, c'est la première fois. Jusqu'à récemment, cela était considéré comme impossible en raison de la structure tridimensionnelle extrêmement complexe de cet organe.
Les employés de l'Université du Minnesota ont cependant résolu ce problème, jusqu'à présent uniquement chez les rats et les porcs: ils ont traité plusieurs cœurs avec un détergent, la matrice extracellulaire purifiée a été peuplée de nouvelles cellules de tissu cardiaque. Le huitième jour, le cœur a commencé à se contracter. C'est vrai, c'étaient des cœurs faibles, mais le problème c'est le début! À l'avenir, les organes tridimensionnels artificiels cultivés en laboratoire pourraient résoudre le problème de la carence des donneurs en transplantologie. Théoriquement, il sera possible d'utiliser les propres cellules souches du patient (par exemple, prélevées dans le placenta à la naissance d'une personne donnée) pour créer des organes biocompatibles. C'est la même chose que si l'on ramène l'organisme à la période embryonnaire, lorsque la spécialisation des cellules ne fait que commencer.
Des tests? C'est l'heure
Des scientifiques américains se sont emparés de l'idée d'utiliser la matrice extracellulaire et ont l'intention de commencer des essais cliniques à Buenos Aires sur une femme atteinte d'un cancer de l'œsophage. La procédure adoptée dans de tels cas est souvent fatale. Les chirurgiens enlèvent la tumeur maligne ainsi qu'une partie de l'œsophage et tirent la paroi interne de l'estomac vers le haut - afin de reconstituer la partie perdue de l'œsophage. Maintenant, ils y mettront la matrice extracellulaire.
Alors, peut-être que les membres coupés pourront repousser? Le Dr Badilak est prudent dans ses prédictions, mais estime que «d'ici dix ans, nous aurons des stratégies pour repousser les os et favoriser la croissance des tissus fonctionnels autour de ces os.
Et c'est une étape majeure vers la restauration possible de l'ensemble du membre."
De telles prévisions intéressaient l'armée américaine - après tout, il est nécessaire d'aider les soldats blessés. Par exemple, le vétéran de guerre Robert Henlein: il a failli mourir dans une explosion en Irak, mais 35% de son corps a été brûlé - sa tête et le haut du torse. La peau de la tête est brûlée jusqu'aux os, le visage est un désordre cramoisi. Il a déjà subi 25 opérations. Et il y en a encore au moins 30.
Instructions pour la culture de nouveaux organes
Les gens essaient depuis longtemps de comprendre comment les amphibiens, par exemple les tritons et les salamandres, régénèrent les queues, les membres et les mâchoires coupés. Mais ils ont aussi un cœur, des yeux et une moelle épinière endommagés. Quelque chose est devenu clair lorsque nous avons comparé la régénération d'individus matures et d'embryons. Il s'avère qu'une partie du tissu qui devrait devenir la peau peut être découpée de l'embryon et placée dans la zone du cerveau. Et ce tissu fera partie du cerveau! Chez les adultes, un tel miracle ne se produira pas - la spécialisation cellulaire est déjà terminée. Mais c'est si vous êtes un humain, pas une salamandre. Mais les gènes nécessaires à la régénération tissulaire sont à la fois en eux et dans les nôtres. Mais notre système immunitaire ne permet pas à ces gènes de fonctionner. Apparemment, au cours de l'évolution, les deux systèmes - immunitaire et régénérateur - sont devenus incompatibles l'un avec l'autre, et le corps a dû choisir. Triton a choisi régénératif et immunisé contre l'homme. Il nous protège des infections, mais bloque en même temps «l'auto-réparation». Mais l'ancienne «instruction» pour la culture de nouveaux organes est stockée quelque part là-bas! Nous avons juste besoin de le faire «allumer» lorsque cela est nécessaire. L'essentiel est de donner un signal pour que les cellules se développent, et le corps lui-même sait combien de tissu est nécessaire et où.
Mais combien de temps faut-il à une personne pour faire pousser une nouvelle jambe à sa taille normale? Le chercheur londonien Jeremy Brox pense qu'il a au moins 18 ans. Les optimistes croient en quelques semaines ou mois.
Comme pour toute technologie émergente, celle-ci comporte de nombreuses inconnues. Par conséquent, les scientifiques russes sont prudents et prudents: il existe déjà des cas où la régénération cellulaire a conduit à la croissance de tissus malins. Les amateurs estiment cependant que le danger est exagéré: le corps est intelligent! Il suffit de "d'accord" avec lui …
V. Hoffman "Journal intéressant. Incroyable "№21 2008
