प्रौढ बेडूक प्रथमच कापलेले पाय पुन्हा वाढवताना दर्शविले गेले आहेत आणि ते अवयव पुनरुत्पादनासाठी एक मोठे यश आहे.
पुन्हा निर्माण म्हणजे एखाद्याचा खराब झालेला किंवा गहाळ झालेला भाग पुन्हा वाढवणे अवयव अवशिष्ट ऊतक पासून. प्रौढ मानव यकृत आणि विशेषत: त्वचेसारखे काही अवयव यशस्वीरित्या पुनर्जन्म करू शकतात ज्यांचे नियमितपणे नूतनीकरण आणि दुरुस्ती केली जाते परंतु दुर्दैवाने बहुतेक मानवी ऊती अवयव पुन्हा निर्माण करण्याची क्षमता नाही. रीजनरेटिव्ह मेडिसिनचे क्षेत्र आपल्या शरीरातील ऊतींचे पुनरुत्पादन पुन्हा सुरू करण्याचे मार्ग शोधण्याचे उद्दिष्ट ठेवते. एक आदर्श उपाय हा आहे की ऊती पुनर्संचयित करू शकणारे महत्त्वाचे मार्ग, उदाहरणार्थ एक अवयव, त्याच्या स्वतःच्या पेशींमधून, तथापि, हे सरळ प्रकरण नाही कारण शास्त्रज्ञ अद्याप ऊतकांच्या पुनरुत्पादनाची बारकावे समजून घेण्याचा प्रयत्न करीत आहेत.
प्रकाशित झालेल्या एका अभ्यासात सेल अहवाल, टफ्ट युनिव्हर्सिटी यूएसए मधील शास्त्रज्ञांनी ऊतींचे पुनरुत्पादन क्षमता आणि पेशी कशा प्रकारे सहकार्य करतात आणि त्रि-आयामी तयार करतात हे समजून घेण्याचे उद्दिष्ट ठेवले आहे. अवयव. त्यांनी सामान्यतः पुनरुत्पादित न होणाऱ्या प्राण्यामध्ये ऊतकांच्या वाढीचे पुनरुत्पादन करणे निवडले आणि त्यांनी एक उभयचर - प्रौढ जलचर आफ्रिकन नखे असलेला बेडूक (झेनोपस लेव्हिस) - संशोधनात सामान्यतः वापरला जाणारा प्रयोगशाळा प्राणी निवडला. उभयचरांमध्ये मानवांप्रमाणेच ऊतींचे नूतनीकरण करण्याची क्षमता अत्यंत मर्यादित असते. शास्त्रज्ञांनी यशस्वीरित्या एक उपकरण तयार केले जे विच्छेदन साइटवर ऊतक निर्मितीला पुन: सक्रिय करते आणि प्रौढ झेनोपस बेडूकमध्ये अर्धवट पुनर्जन्म करण्यास सक्षम करते.
कापलेले अंग पुन्हा वाढणे
प्रथम, परिधान करण्यायोग्य बायोरिएक्टर सिलिकॉनमध्ये 3D मध्ये मुद्रित केले गेले आणि ते हायड्रोजेलने भरले गेले. पुढे, या हायड्रोजेल पॉलिमरवर हायड्रेटिंग रेशीम प्रथिने ठेवली गेली जी उपचार आणि पुनरुत्पादनास प्रोत्साहन देण्यासाठी ओळखली जातात. संप्रेरक प्रोजेस्टेरॉन - एक न्यूरोस्टेरॉइड - जोडला गेला होता जो सामान्यतः मासिक पाळी, गर्भधारणा आणि स्तनपानामध्ये गुंतलेला असल्याचे ओळखले जाते. प्रोजेस्टेरॉन मज्जातंतू रक्तवाहिनी आणि इतर ऊतींच्या दुरुस्तीला प्रोत्साहन देण्यासाठी देखील सामील आहे. बेडूक प्रायोगिक, नियंत्रण आणि शेम गटांमध्ये विभागले गेले. अंगविच्छेदनानंतर ताबडतोब कंट्रोल आणि शॅम ग्रुप्समध्ये बायोरिएक्टर उपकरण बेडूकांमध्ये जोडले गेले. प्रायोगिक गटात प्रोजेस्टेरॉन बायोरिएक्टरद्वारे विच्छेदन साइटवर सोडण्यात आले. 24 तासांनंतर उपकरणे काढून टाकण्यात आली. त्यानंतर अनेक महिने बेडूक नियमितपणे पाळण्यात आले. नियंत्रणातील बेडूक आणि शॅम गटांनी विच्छेदन साइटवर एक पातळ, कार्टिलागिनस स्पाइक विकसित केले जे ऊतींचे पुनरुत्पादन विनाअनुदानित होते तेव्हा सामान्य असते. हे केवळ प्रायोगिक गटातील बेडकांमध्ये दिसून आले की बायोरिएक्टर उपकरणाने मोठ्या अंगांचे पुनरुत्पादन सुरू केले आणि बेडूक जवळजवळ पूर्णतः तयार झालेल्या अंगाच्या जवळ अधिक संरचित पॅडल-आकाराचे उपांग पुन्हा तयार करतात. हे सहाय्यक ऊतक पुनरुत्पादनाचे सूचक होते. दृश्यमान फरक काही आठवड्यांतच लक्षात येण्याजोगा होता, जे सूचित करते की बायोरिएक्टर उपकरणाने सपोर्ट वातावरण तयार केले आहे जखमेच्या ऊतींना वाढण्यास सक्षम करण्यासाठी - गर्भाशयाच्या आत भ्रूणामध्ये उती कशा वाढतात त्याप्रमाणे. बायोरिएक्टर (फक्त 24 तासांसाठी ठेवलेले) प्रोजेस्टेरॉनचे फक्त एक संक्षिप्त वितरण अनेक महिन्यांच्या कालावधीत मऊ ऊतक आणि हाडांच्या वाढीस चालना देते. हिस्टोलॉजी विश्लेषण आणि पुनर्निर्मित संरचनांचे आण्विक निरीक्षण केल्यावर असे दिसून आले की हे अंग जाड होते आणि त्यांच्यात हाडे, नवनिर्मिती आणि संवहनी अधिक विकसित होते. प्रोजेस्टेरॉनने उपचार केलेले प्राणी देखील नियंत्रण आणि शेम गटांपेक्षा अधिक सक्रिय होते.
सुमारे सहा महिन्यांनंतर हातापायांची वाढ थांबली पण त्यामुळे बोटांची व पायाची बोटे यांची सामान्य वाढ झाली. पुन्हा वाढलेल्या अंगांमध्ये हाडांची मात्रा आणि घनता चांगली होती, मुख्य रक्तवाहिन्या, व्यवस्थित नसा असतात आणि हे बेडूक अगदी सामान्य अखंड बेडूक त्यांच्या मूळ अंगांचा वापर करतात तसे पोहू शकतात. आरएनए अनुक्रम आणि ट्रान्सक्रिप्टोम विश्लेषणाने असे दिसून आले की विच्छेदन साइटवरील पेशींमधील जनुक अभिव्यक्ती बायोरिएक्टरद्वारे सुधारित केली गेली. तर, ऑक्सिडेटिव्ह तणाव आणि पांढऱ्या रक्त पेशींच्या क्रियाकलापांशी संबंधित जीन्स सक्रिय (अपरेग्युलेट) होते आणि काही इतर कमी होते. डाग आणि रोगप्रतिकारक प्रतिसाद देखील कमी झाला त्यामुळे शरीराच्या दुखापतीला नैसर्गिक प्रतिसाद कमकुवत करून पुनरुत्पादनाला पुढे जाण्यास अनुमती दिली ज्यामुळे अन्यथा पुनर्जन्म प्रक्रियेत अडथळा निर्माण झाला असता.
भविष्यातील
हा अभ्यास किकस्टार्ट किंवा ट्रिगर प्रोग्राम परिभाषित करण्याच्या तर्कावर आधारित आहे ज्यामुळे दीर्घकालीन वाढ होईल. याला सेल-स्टिम्युलेशनचे नवीन मॉडेल म्हणता येईल. पूर्वीच्या अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की उंदीर सामान्य परिस्थितीत अंशतः विच्छेदन केलेल्या बोटांच्या टोकांना पुन्हा निर्माण करू शकतात परंतु ते जलचर नसल्यामुळे आणि त्यांच्या संरक्षणासाठी पाणी नसल्यामुळे, उभयचरांप्रमाणे उंदरांमध्ये ही प्रक्रिया कार्यक्षम नव्हती कारण संवेदनशील पुनर्जन्मित पेशी पुन्हा कठोर पृष्ठभागाच्या अधीन होते आणि पुन्हा पृष्ठवंशी प्राण्यांमध्ये पुनरुत्पादनाचा दृष्टीकोन सस्तन प्राण्यांना आणि मानवी शरीराला लागू झाला पाहिजे आणि कदाचित भविष्यात लवकरच आपण जटिल अवयवांचे पुनर्जन्म करू शकू ज्याचा उपयोग अवयव प्रत्यारोपणासाठी किंवा कोणत्याही प्रकारच्या जखमांसाठी केला जाऊ शकतो, कदाचित कर्करोगासाठीही.
***
{उद्धृत स्रोतांच्या सूचीमध्ये खाली दिलेल्या DOI लिंकवर क्लिक करून तुम्ही मूळ शोधनिबंध वाचू शकता}
स्त्रोत
हेरेरा-रिंकॉन सी आणि इतर. 2018. परिधान करण्यायोग्य बायोरिएक्टरद्वारे प्रोजेस्टेरॉनचा संक्षिप्त स्थानिक वापर प्रौढ झेनोपस हिंडलिंबमध्ये दीर्घकालीन पुनर्जन्मात्मक प्रतिसादास प्रेरित करतो. सेल अहवाल. ५(१०). https://doi.org/10.1016/j.celrep.2018.10.010
***
