|
|
|
|
Ztráta končetiny neznamená pro mloka doživotní handicap. Po čase mu noha zase doroste. Stejně tak se tomuto obojživelníkovi obnoví poničený mozek, mícha, oko nebo srdce. Mlokovi se i ta nejtěžší zranění hojí bez větších následků, a dokonce i bez jizev.
Úžasnou regenerační schopnost některých živočichů vědci obdivují po dlouhá staletí. V poslední době si stále vážněji pohrávají s myšlenkou navodit stejnou obnovu tkání a orgánů v lidském těle a léčit tak následky zranění, chorob a stáří.
Tam, kde mlokovi místo končetiny zeje hluboká rána, se na první pohled nic zvláštního neděje. O to intenzivnější změny se odehrávají v buňkách, které poranění přežily. Mnohé z nich dobrovolně páchají sebevraždu. Tyto buňky sloužily jako "hlídači" specializovaných buněk kostí, svalů, chrupavky, kůže, cév či nervů. Buněční "hlídači" dozírají na okolní buňky, aby si hleděly své profese a plnily v končetině ty úkoly, pro které jsou předurčeny.
V ráně po ztracené končetině vyklízejí "hlídači" pole. Nabídnou tím specializovaným buňkám možnost přímo zázračné proměny. Je celkem jedno, co dělaly buňky dřív. Teď se mění na zvláštní typ buněk a vytvářejí shluk označovaný jako blastém. Buňky jsou v něm jedna jako druhá, intenzivně se množí a nakonec se opět ujímají specializovaných rolí. Z blastému postupně vyrůstají nové kosti, chrupavky, svaly, cévy, nervy a kůže a formují se do nové končetiny.
Při pozorování tohoto úžasného procesu docházely celé generace vědců k přesvědčení, že lidský organismus nic podobného nedokáže. Buňky blastému prodělávají "velký návrat". V mnoha ohledech vypadají jako buňky velmi raného zárodku, z kterých se následně může vyvinout prakticky jakákoli buňka těla. Vědci byli přesvědčeni, že lidské buňky podobný comeback nezvládnou.
"Návrat" buněk blastému na samý počátek vývoje je jen zdánlivý. Pokud bychom na těle mloka navzájem prohodili blastémy vzniklé zničením různých orgánů, ukáže se, že blastém není tak úplně všestranný. Buňky vytvořené v místě amputované nohy "umějí" vytvořit nohu, ale tvorba jiných částí těla jim "nejde".
Ošidná je i zdánlivá jednota buněk v blastému. Vypadají stejně, ale rovnocenné si nejsou. Když se vědci podívali, odkud buňky do blastému přišly a kde v nové končetině skončily, ukázalo se, že se buňky řídí zásadou o ševci, který se má držet svého kopyta. Buňky kůže se sice v poraněném místě promění na blastém, ale v nové noze je najdeme opět v pokožce. Stejně tak z buněk kosti vznikne nakonec zase kost a buňky pocházející ze svalu skončí v nově zformované svalovině. Velký vývojový "návrat do minulosti" při regeneraci končetiny mloka je do značné míry jen iluze.
Když se vědci podívali, jak buňky v nové končetině vznikají, zjistili, že mezi buňkami mloka a člověka nemusí být tak propastný rozdíl. A někteří biologové čerpají z tohoto předpokladu naději, že se jim nakonec přece jen podaří donutit poraněné nebo nemocné lidské tělo, aby samo sebe zhojilo a uzdravilo.
Vědci zatím netuší, jak "probuzením" genů nastartovat regeneraci lidského oka a jeho nejzranitelnějších částí, jako je světločivní vrstva sítnice. Pokusy na mlocích jsou jen prvními nesmělými krůčky na cestě za naplněním tohoto ambiciózního cíle. Další pokusy slibují regeneraci srdce poškozeného infarktem. K ní čerpají vědci inspiraci od akvarijních rybek danií pruhovaných. Poškozená srdeční svalovina se u člověka hojí vazivovou jizvou a ta pak brání srdci dosáhnout plného výkonu. U danií se rána v srdci zacelí novými svalovými buňkami.
Vědci předpokládají, že v hojícím se srdci vzájemně soupeří dva zcela protichůdné procesy. Jeden vede k tvorbě nové svaloviny, druhý končí vznikem vaziva. U člověka je vznik svalu "přetlačen" procesem tvorby nového vaziva. U danií je tomu naopak. Významně jim v tom pomáhá gen označovaný jako mps1. Když vědci vyřadili u rybek tento gen z činnosti, chovalo se poraněné srdce podobně jak lidské. Hojilo se vazivovou jizvou.
Vědci si nyní pohrávají s myšlenkou "zhoupnout" nerovnováhu procesů v poškozené lidské srdeční svalovině ve prospěch tvorby nových svalových buněk. I tady stojí regenerační medicína teprve na začátku dlouhé cesty.
Ve prospěch optimistů svědčí příběh z roku 1999. Jeho hlavními hrdiny jsou vedle americké bioložky Ellen Heber-Katzové z filadelfského Wistar Institute myši laboratorního kmene MRL. Podobně jako mnoho dalších vědců používala Elen Heber-Katzová tyto myši pro výzkum závažných poruch imunitního systému.
Před testováním jednoho léku nechala svou studentku, aby jednotlivé myši označila propíchnutím dírek do ušních boltců. Každá myš měla v uchu jedinečnou kombinaci otvorů a její záměna s jinou myší tak byla předem vyloučena. Na konci pokusu čekalo na výzkumníky nepříjemné překvapení. Nedokázali myši identifikovat, protože všechny měly ouška nejen bez dírek, ale také bez nejmenší jizvičky. Ellen Heber-Katzová podezírala studentku, že na "myší piercing" zapomněla. Dívka se však dušovala, že myšky označila tak, jak měla přikázáno.
V té chvíli bylo rozhodnuto o jednom z nejnapínavějších experimentů, jaké Ellen Heber-Katzová za svou profesionální kariéru provedla. Nakoupila nové myšky kmene MRL a propíchla jim ušní boltce. Při následných pravidelných kontrolách byla svědkem neuvěřitelného procesu. Myším se dírky v uších zahojily a nezůstala po nich nejmenší stopa.
Myši MRL vykazovaly schopnost regenerace, která se blížila mnohem primitivnějším obratlovcům, jako jsou ryby nebo obojživelníci. Ještě větší šok zažila Ellen HeberKatzová, když poškodila myším srdeční svalovinu. Srdce se hojilo podobně jako u rybek danií. Zničenou tkáň nahradily svalové buňky nikoli vazivo.
Mohou savci regenerovat své tkáně a orgány podobně jako mloci nebo ryby? Ellen Heber-Katzová je téhle myšlence nakloněna. Usilovně pátrá, čím jsou myši kmene MRL tak výjimečné a co stojí v pozadí jejich úžasné regenerační schopnosti. Detailní studie látkové výměny těchto myší prokázaly, že spalují cukry krajně nezvyklým způsobem. Buňky dospělého těla myší MRL nakládají s podstatnou částí krevního cukru glukózy tak, jak to je obvyklé u raných zárodků složených jen z několika málo buněk. Tyto buňky mají schopnost proměnit se na jakýkoli z více než dvou stovek typů buněk dospělého myšího těla.
Je právě nezvyklý metabolismus cukru klíčem k obnově tkání a orgánů v těle savců? Na tyto otázky přinese odpověď až další výzkum. V současné době se zdá, že využití "mločí regenerace" při léčbě chorob a zranění člověka nemusí být jen námětem science fiction.
Přezdívka: JirkaPraha,
8.9.2009 09:05:39
Příspěvek zatím nebyl komentován, můžeš být první.
První zařízení tchajwanského výrobce pro virtuální filmovou produkci nabízí extrémní mobilitu i úspory času a finančních nákladů.
Společnost HTC VIVE dnes představila jedinečné komplexní řešení...
Věda a technika
25.4.2022 16:57:28 |
Přezdívka: Whispr communications s. r. o.
Baterie do fotoaparátů a videokamer Češi nejčastěji pořizují v červnu a červenci, kdy poptávka oproti zbytku roku roste o 50 %. Vyplývá to z prodejních statistik internetového obchodu BatteryShop.cz....
Věda a technika
19.7.2021 08:46:30 |
Přezdívka: Batteryshop
Nedílnou součástí filozofie společnosti TP Vision a výrobků Philips TV & Sound je důraz na špičkový evropský design. Díky tomu společnost opět bodovala při udělování prestižních Red Dot Awards a...
Věda a technika
16.4.2021 11:55:47 |
Přezdívka: WS Czech
Kvůli pandemii koronaviru si mnoho českých domácností jen s jediným počítačem nevystačí. Pořizovat dětem nové notebooky pro distanční výuku je ovšem finančně náročné. Zkuste nejprve sehnat starší...
Věda a technika
15.1.2021 16:50:49 |
Přezdívka: Rema
Na trh vstoupila nová mobilní služba, díky které mohou restaurace ušetřit milionové částky, jež by jinak zaplatily na provizích z přijatých stravenek. Náklady na provize vydavatelům stravenek se...
Věda a technika
14.12.2020 19:19:12 |
Přezdívka: Kelnero
Plynové láhve obsahující zkapalněný ropný plyn (LPG) neboli propan-butan jsou praktickým zdrojem energie pro domácnosti, chataře, kutily nebo majitele karavanů. V poslední době se objevily zavádějící...
Věda a technika
19.10.2020 13:42:22 |
Přezdívka: Pololáník
S LPG se dnes setkáváme v široké škále oblastí. Ekologické a levné alternativní palivo pohání nejen automobily, ale třeba také horkovzdušné balóny. Postará se jak o vytápění vašeho domu a chaty, tak...
Věda a technika
30.9.2020 18:17:25 |
Přezdívka: Pololáník
Již 5 let si každé 9. září vedle narozenin fyzika Luigiho Galvaniho připomínáme také Evropský den recyklace baterií. Často drobné zdroje energie pro řadu našich každodenních pomocníků po svém...
Věda a technika
8.9.2020 18:28:58 |
Přezdívka: Media Journal
Pokračujte ve výběru - články
|
|