پژوهشی انقلابی: دانشمندان راهی برای بازسازی اندام‌ها در پستانداران پیدا کردند

پژوهشگران فرایندی دو مرحله‌ای کشف کرده‌اند که ممکن است به پستانداران اجازه دهد استخوان‌ها، مفاصل و رباط‌هایی را که معمولاً پس از آسیب دوباره رشد نمی‌کنند، بازسازی کنند.

کد خبر: ۴۱۵۳۶۵

تاریخ : ۲۷ ارديبهشت ۱۴۰۵ - ۱۳:۱۲

نوشته

به گزارش شهرآرانیوز؛ فرایند بازسازی که از حیوانات باززاینده‌ای مانند سمندر‌ها الهام گرفته شده، شامل پوشاندن اندام از دست‌رفته با لایه‌ای از سلول‌های پوستی و سپس تحریک رشد «بلاستما» از طریق یک سرم مهندسی‌شده است که به سلول‌ها سیگنال می‌فرستد.

این کشف مهم، درک سنتی از روند ترمیم در پستانداران را به چالش می‌کشد و می‌تواند راه را برای کاهش ایجاد اسکار و تقویت بازسازی بافت در انسان‌ها پس از آسیب‌های شدید هموار کند.

برای هزاران سال — دست‌کم از زمان Aristotle — اندیشمندان پزشکی به این فکر می‌کردند که چرا بعضی حیوانات مثل سمندر‌ها می‌توانند اندام‌های قطع‌شدهٔ خود را کاملاً دوباره رشد دهند، اما پستاندارانی مثل ما انسان‌ها پس از از دست دادن یک عضو، دیگر قادر به بازسازی آن نیستند.

اکنون پژوهشگران دانشکده دامپزشکی و علوم زیست‌پزشکی دانشگاه Texas A&M College of Veterinary Medicine and Biomedical Sciences می‌گویند شاید راز این مسئله را کشف کرده باشند. آن‌ها در مطالعه‌ای جدید که در مجله Nature Communications منتشر شده، فرایندی را شرح داده‌اند که به گفتهٔ آن‌ها باعث بازسازی استخوان‌ها، مفاصل و رباط‌ها در پستاندارانی می‌شود که به‌طور معمول توانایی بازسازی بافت را ندارند.

در اصل، پژوهشگران از یک فرایند دو مرحله‌ای استفاده کردند که نحوهٔ بازسازی اندام در حیوانات باززاینده‌ای مانند سمندر‌ها را تقلید می‌کند. این کار از طریق فرایندی به نام «بازسازی اپی‌مورفیک» انجام می‌شود؛ فرایندی که در آن ابتدا اندام از دست‌رفته با لایه‌ای از سلول‌های پوستی پوشانده می‌شود. سپس سلول‌های موضعی دوباره سازمان‌دهی شده و ساختاری موقتی به نام «بلاستما» را تشکیل می‌دهند؛ ساختاری که پایهٔ شکل‌گیری بقیهٔ اندام جدید است.

پژوهشگران با کنترل این فرایندِ پس از قطع عضو و استفاده از سرمی مهندسی‌شده که به سلول‌ها سیگنال می‌فرستد، دریافتند که می‌توانند تشکیل بلاستما را در پستانداران — در این مطالعه، موش‌های آزمایشگاهی — تحریک کنند.

«کن مونئوکا»، یکی از نویسندگان مطالعه، در بیانیه‌ای خبری گفت:

«این واقعاً یک فرایند دو مرحله‌ای است. ابتدا سلول‌ها را از مسیر ایجاد زخم و اسکار خارج می‌کنید، و سپس سیگنال‌هایی را فراهم می‌کنید که به آن‌ها می‌گوید چه چیزی بسازند.»

برخلاف روش‌های معمول بازسازی که از سلول‌های بنیادی خارجی استفاده می‌کنند، این فرایند تازه‌کشف‌شده از سلول‌هایی استفاده می‌کند که همان‌جا در بافت حضور دارند. مونئوکا گفت:

«این سلول‌ها از قبل آنجا هستند — فقط باید یاد بگیرید چگونه آن‌ها را وادار کنید آن‌طور که می‌خواهید رفتار کنند.»

اگرچه این فرایند هنوز کامل نیست، دانشمندان امیدوارند بتواند به کاهش ایجاد اسکار و تقویت بازسازی بافت پس از آسیب‌های شدید کمک کند. با این حال، «لری سووا»، یکی دیگر از نویسندگان مطالعه، می‌گوید این یافته‌ها درک ما از روند ترمیم در پستانداران را تغییر می‌دهد؛ موضوعی که برای انسان‌ها پیامد‌های بسیار جالبی دارد.

سووا گفت:

«سلول‌هایی که تصور می‌کردیم قابل برنامه‌ریزی مجدد نیستند، در واقع این توانایی را دارند. این ظرفیت از بین نرفته — فقط پنهان شده است.»

{$sepehr_key_213404}