Ryhmä amerikkalaisia tutkijoita, joita ohjasi Tuftsin yliopiston Allen-tutkimuskeskuksen biologi Michael Levin, keksi laitteen, jolla he pystyivät kasvattamaan uusia raajoja kokeellisessa sammakossa.
Monilla kalalajeilla, sammakkoeläimillä ja myös alemmilla organismeilla on kyky uudistua. Nyt on toivoa herätä tämä kyky nisäkkäillä.
Tutkijat 3D tulostivat pienen piilaitteen, joka täytettiin hormonilla progesteronilla ja silkkiproteiinilla haavan hydratoimiseksi. Progesteroni on sukupuolihormoni, jonka päätehtävänä on valmistaa naisvartalo synnytykseen. Se myös ohjaa solujen sähkömekanismeja, lisää immuniteettia ja osallistuu kehon kudosten korjaamiseen. Silkiproteiini on silkkikuiduista löytyvä proteiini, joka tunnetaan parantavista ominaisuuksistaan. Sitä löytyy useista kosmeettisista valmisteista.
Koemateriaalina tutkijat valitsivat sileät kynsiä olevat sammakot (Xenopus Iaevis) heikkojen regeneratiivisten kykyjensä vuoksi. Tämän sammakkolajin kadonneen raajan sijasta muodostuu yleensä pieni rustoprosessi.
Kokeeseen osallistuvat sammakot jaettiin useisiin ryhmiin - kahteen kokeelliseen ja yhteen kontrolliin. Takaraaja poistettiin. Ensimmäisen ryhmän koehenkilöihin injektoitiin pienikokoisilla silikonilaitteilla, jotka oli täytetty silkkiproteiinilla ja progesteronilla, haavoihin amputaatiopaikoissa; toinen ryhmä sai välineitä ilman progesteronia. Kolmas ryhmä kokeellisia kohteita jätettiin käsittelemättä kokeen puhtauden vuoksi. Laitteet poistettiin kaksi päivää myöhemmin.
Sen jälkeen kudosten korjausprosessia seurattiin yhdeksän kuukauden ajan. Julkaistun tutkimuksen mukaan ensimmäisessä oksaryhmässä on raajoja, jotka näyttävät sammakon jaloilta ilman jalkoja. Hieman pienemmät raajat kasvoivat toisessa ryhmässä. Lopuksi kontrolliryhmä kehitti hyvin pienen prosessin amputaatiokohdassa. Kävi ilmi, että ensimmäisen ryhmän regrown raajat ovat täysin toimivia ja auttavat eläimiä uimaan.
Geenianalyysi osoitti oksidatiivisten reaktioiden lisääntymisen, serotoniinin ja leukosyyttien lisääntyneen tuotannon. Samanaikaisesti arpikudoksen muodostumisesta vastaavat immuunivasteet vähenivät. Tästä tutkijat päättelivät, että progesteroni muuttaa kehon reaktiota vahinkoon. Se sammuttaa haavojen arpeutumisen ja käynnistää regeneraation.
Progesteronin toimintoja ei ole vielä tutkittu riittävästi. Michael Levinin tutkimusryhmän jäsen Celia Herrera-Rincon kertoo, että äskettäin on löydetty mekanismi progesteronin osallistumiseen aivoihin.
Mainosvideo:
Michael Levine puhui uuden kokeilusarjan alkamisesta käyttämällä uusia biologisten materiaalien yhdistelmiä. Ensimmäiset tulokset on jo saatu, joten voimme toivoa, että koehenkilöillä on pian mahdollista palauttaa kaikki raajat.
Avain elävän kudoksen luomiseen on hormonien yhdistelmä - välineet, joiden avulla keho kehittää alkion. Tutkijat toivovat, että heidän luomansa tekniikan avulla on pian mahdollista uudistaa ihmiskehon kudoksia.