Sikeresen növesztették vissza békák lábát egy új módszerrel

shutterstock 505891816
2022.02.02. 08:10
Egy öt gyógyszerből álló koktélt tartalmazó szilikon bioreaktor segítségével sikeresen növesztették vissza részlegesen több béka amputált végtagját. A kezelés egy napot vett igénybe az amputáció után, ezt követően pedig 18 hónapba telt az állatoknak, hogy csaknem teljes egészében újraalkossa testük a lábukat.

A végtagok visszanövesztése egyelőre csak a kétéltűek és a fantasztikus történetek szereplőinek privilégiuma, az emlősök, köztük az emberek műanyag, szilikon-, esetleg fémprotézissel pótolhatják elvesztett testrészüket, s bár a robotikus végtagok nagyon sokat fejlődtek, nem helyettesíthetik teljes értékűen a szerveket. Erre a problémára kínálhat megoldást egy új gyógyszer majd a jövőben, amennyiben sikeresen alkalmazzák a kísérlet következő fázisában emlősökön is. A Science Advances folyóiratban megjelent tanulmányban a Tufts és a Harvard Egyetem kutatócsapata azt írja le, miként sikerült több békán is alkalmazniuk egy gyógyszerkoktélt, aminek hatására az állatok elvesztett lábukat szinte teljes egészében vissza tudták növeszteni, írja a Guardian.

Míg egyes kétéltűek, a tengeri csillagok, rákok és gyíkok képesek visszanöveszteni elvesztett testrészeiket, a laposférgek pedig akár a teljes testüket is újra tudják alkotni, erre az emlősök képtelenek. Az emberi test például a máját képes ugyan regenerálni ötvenszázalékos károsodás után, de egyéb sérülések esetén annál többet nem nagyon tud tenni, hogy bezárja a sebet friss szövettel. Ennek az új szövetnek is inkább a seb elfertőződése és a vérveszteség megakadályozása a feladata, nem pedig a regeneráció.

Érdemes tudni azt is, hogy a természetes regenerálódásra képes állatok javarészt vízi környezetben élnek. Végtagjuk elvesztését követően őssejttömeg alakul ki a csonk végén, úgynevezett csíraanyag (blasztéma), amelyet az elveszett testrész fokozatos helyreállítására használnak. A sebesülést 24 óra alatt befedik a bőrsejtek, ezzel megvédve az alatta található helyreállító szövetet. Ezzel szemben az emlősöknek akár több hétre is szükségük van, hogy egyáltalán bezárják a sebet, hiszen a sérülés gyakran érintkezik a levegővel vagy a talajjal, ami megnehezíti a hegképződést. Erre jelenthet megoldást a most bemutatott, BioDome névre keresztelt fejlesztés.

A kutatók egy szilikonsapkát terveztek, ez a BioDome, amely teljes egészében lefedi a sebet, benne pedig egy öt gyógyszer hatóanyagát tartalmazó selyemprotein gél található. A magzatvízhez hasonló környezetet mimikáló sapkán belül a gyógykoktél gyulladást csökkent, a hegesedés visszaszorítása érdekében gátolja a kollagéntermelést, segíti az idegrostok, az erek és az izmok növekedését. Segítségével a kísérletek során használt tucatnyi dél-afrikai karmosbékánál hegesedés helyett a regeneratív folyamatok aktiválódtak. Ehhez elég volt a szilikonsapkát egy napig a seben tartani, ami elindította a végtagnövekedés nagyjából másfél évig tartó folyamatát. A kísérlet bizonyította, hogy érdemes a testben rejlő inherens folyamatokat ingerelni, hiszen az állatok felnőttkorban is rendelkeznek a testszerkezet kialakításához szükséges információkkal.

A kezelést követően szinte teljes egészében funkcionális végtag növekedését figyelték meg.

A békák új lábában kialakult a természeteshez nagyon hasonlító csontstruktúra, a belső szövetek, valamint számos lábujj is elkezdett nőni, igaz, utóbbiak már csontok nélkül. A békák úgy tudták használni a vízben újranövesztett lábukat, mint a normál végtagjukat, és külső stimulálásra is hasonlóan reagáltak.

Korábban a kutatócsoport próbálkozott azzal, hogy a szilikonsapkát sárgatesthormonnal tölti meg, amely gyors végtagnövesztésre ingerelte az állatokat, a kezelés eredménye azonban inkább hasonlított egy tüskére, mint normál formájú, funkcionális végtagra. A kísérletet vezetők azt remélik, a BioDome-ban használt gyógyszerek további finomítása, illetve progeszteronnal való keverése segítheti a növekedés hatásának javítását. A tervek szerint következő lépésként emlősökön is szeretnék tesztelni az új módszert.

(Borítókép: A dél-afrikai karmosbéka. Fotó: Shutterstock)



  • Bérelnék
  • Bankszámla