Sok szempontból az emberi test, mint bármely más gép, hogy igényel folyamatos utántöltés és karbantartás tartani működését. sok ilyen lesz a beavatkozás előttünk kiválasztja, hogy mit esznek ezen a napon. Vannak azonban olyan esetek, amikor baleset miatt, testi betegség vagy öregedés automatikus javító mechanizmusok testünk lesz túlterheltek, nem kell csinálni a feladatot rendesen, vagy egyenesen nem érik el a károk orvoslása.
A legtöbben tudják, hogy a gyíkok is ismét növekedni farok, néhány tengeri csillag regenerálódás be annyi új tengeri csillag, mint a darab, amelyhez vágtuk, és axolotl regenerálja végtagok és még részei az agyban. Mégis az emberek is hihetetlen regeneráló képességét, bár számunkra ez legtöbbször tartalmazza a májban, ami regenerálja, még ha háromnegyede eltávolítjuk.
A regeneratív gyógyászat területén, a cél az, hogy sem indukál regeneráció sérült szövetek, vagy hogy lecserélje a sérült szerveket és szöveteket külsőleg nőtt is, amelynek során a beteg saját genetikai anyagukat. Ez nyújthatna nekünk jövőt, ahol helyettesítő szervek mindig rendelkezésre áll a kereslet, és sok fajta sérülés már nem állandó, beleértve a bénulás.
Minden kezdődik Knowledge
Mi szintű megértése az emberi fiziológia és hogy az állatok általában már masszívan bővült kezdete óta a 20. században, amikor a technológia lehetővé tette számunkra, hogy vizsgálja meg a mikroszkopikus világ részletesebben, mint valaha. Bár az empirikus orvostudomány látta a kezdetektől, mint már a sumér civilizáció a 3. évezred BCE, a generalizált folyamatok megértéséhez és alkatrészek, amelyek hátterében a szervezet működését lényegesen újabb.
DNS-t először izoláljuk 1869 Friedrich Miescher, de szerkezete még nem írták le 1953-ig Ez a felfedezés alapjait a molekuláris biológia területén, amelynek célja, hogy megértsék a molekuláris alapját a biológiai aktivitáshoz. Bizonyos értelemben ez a pillanat látható, mint átformáló, mint például az átmenetet a klasszikus mechanika kvantummechanika, az, hogy megváltozott a hangsúlyt a makroszkopikus megfigyelések, hogy egy alapvető megértése ezeket a megfigyeléseket.
Japán népesség korcsoport. (Credit: OurWorldInData.org)
Ez lehetővé tette számunkra, hogy masszívan jobban megértsük, hogy pontosan a test reagál kárt, és a molekuláris alapját regeneratív folyamatokat, valamint, hogy miért az emberek általában nem képesek újra nő sérült végtagjait. végül 1999-ben a „regeneratív gyógyászat” alkotta meg William A. Haseltine, aki írt egy cikket 2001-ben, amit ő képzeli a kifejezés, hogy tartalmazza. Ez lenne a kezelése nem csak a sérülések és a baleseti traumát és a betegség, hanem az öregedéssel kapcsolatos feltételt, amely foglalkozik a fenyegető demográfiai válság, mint az átlagos életkor a világ lakossága folyamatosan növekszik.
A technika állása a regeneratív orvoslás vissza 2015-ben fedezték Angelo S. Mao és mtsai. (2015). Ez a fedelek regeneratív módszer, amelyben vagy külsőleg termesztett szövetek és szervek, illetve a stimuláló veleszületett regeneratív képességeit. Cikkükben tartalmazza az orvosbiológiai fegyelem tissue engineering miatt átfedések a regeneratív gyógyászat területén. annak ellenére, hogy igen jelentős időt és monetáris követelmény, hogy egy regeneratív orvoslás termék a piacon, Mao et al. felsorolni az FDA által jóváhagyott termékek akkoriban:
FDA által jóváhagyott regeneratív termékek 2015 (Credit: Angelo S. Mao és mtsai., 2015)
Bár ezek nem voltak csodát termékeket bármely szakaszán a képzelet, azok hatékonyságát bizonyítják E megközelítések, hasonló vagy jobb hatékonyságot, mint a meglévő termékek. Miközben egyre sejtek az érintett területre, ahol tudnak indukálni javítás része a stratégia másik fontos része magában foglalja az extracelluláris mátrix (ECM). Ezek létfontosságúak szerkezetek sok szövet és szerv a szervezetben, amelyek nem csak támogatja, hanem szerepet játszanak a növekedés és a regeneráció.
ECM azonban nem sejtes, és mint ilyen, látható, mint a „orvostechnikai eszköz”. Ők játszanak szerepet, például A bőr gyógyulását, hogy megakadályozza a hegszövet kialakulását, hanem a állványzatra, hogy más kínzó szempontja regeneratív orvoslás: növekvő teljes csere szervek és testrészek be- vagy kívül a páciens testén segítségével saját sejteket. Példaként, Mase Jr, és mtsai. (2010) szóló jelentés a 19 éves amerikai tengerészgyalogság, aki része volt a jobb combjába megsemmisült egy robbanás. négy hónappal azután egy ECM kivont sertés (malac) intesztinális submucossa implantáltunk a területen, fokozatos újranövekedését izomszövet volt kimutatható.
Egy fontos kutatási terület itt a fejlődés szintetikus ECM-szerű állvány, mivel ez a folyamat gyorsabb, könnyebb és sokoldalúbb. szintetikus állványzat teszi a folyamat egyre nagyobb struktúrák in vitro lényegesen könnyebb is, ami az, ami requiPiros, hogy lehetővé tegye a növekvő szervek, például a vesék, a szívek és így tovább. Ezek a szervek aztán ideális termesztették indukált pluropotent őssejtek (iPS), amelyek a beteg saját sejtjeit, amelyek visszatért egy korábbi állapotra a szakosodás.
Cserélő részek
Olyan kevés meglepetésnek kell lennie, hogy olyan területként, amely gyakorlatilag minden olyan területet hoz létre, amely valamilyen módon megérinti a (emberi) biológiát, a regeneratív gyógyszer nem könnyű. Bár ez egy dolog, hogy tanulmányozza a munkarend rendszert, ez egy egész különböző szint, hogy megkapja az egyiket a karcolásból. Ez az oka annak, mint félelmetes, mint lenne, hogy egy lényegében végtelen mennyiségben csere szervek egyszerűen növekvő újak iPS sejtek, összetettsége funkcionális szerv teszi ezt jelenleg túl elérhetetlen.
Lényegében a szabály az, hogy a kevésbé bonyolult a szerv vagy szövet, annál könnyebb az, hogy in vitro növekedjen. Ideális esetben csak egyfajta sejtből állna, és boldoggá fejlődik néhány növekedési közegben, anélkül, hogy szükség lenne egy ECM-re. vonzó célpontok itt például a szaruhártya, ahol az embereknek a száma a várólista a szaruhártyaátültetési többségben vannak donor szaruhártyát jelentősen.
Mobaraki et al. (2019), a számos jelenleg engedélyezett szaruhártya cseréket, valamint új módszerek is tanulmányozták tartják. Annak ellenére, hogy a mesterséges szaruhártyák évek óta használatosak, számos kérdésben szenvednek, beleértve a biokompatibilitási kérdéseket és másokat, amelyek megakadályozzák a hosszú távú funkciót. A donor szaruhártya használata az elsődleges aggodalomra ad okot. A jelenlegi regeneratív kutatás a limbus zónában található őssejtekre fókuszál (Limbal Stem sejtek, LSC). Ezek ígéretesek az okuláris felületi hibák javítására, amelyeket 1977 óta tanulmányoztak.
Az okuláris felületi rekonstrukciós vizsgálatok evolúciós útja, amelyek az 1977-es kétoldalú alkáliégéssel rendelkező betegben autológ kötőanyag-transzplantációval kezdődtek, és más módszerekkel folytatódtak az elmúlt négy évtizedben. (Hitel: Nakamura et al., 2016).
Az LSC-k szerepet játszanak a szaruhártya rendszeres regeneratív képességeiben, és kiindulópontot biztosítanak a helyettesítő szaruhártya növekedéséhez, vagy meg kell javítaniuk a sérült szaruhártyát, valamint szükség esetén egy ECM hozzáadását. Ez a helyi immunválasz gátlásával kombinálva, amely elősegíti a természetes sebgyógyulást. még így is, még mindig sokkal több kutatást kell végezni, mielőtt életképes kezelés sem javítási szaruhártya in situ, vagy a növekvő csere in vitro is jóváhagyta az FDA vagy nemzeti megfelelője.
Hasonló forgatókönyv látható a mesterséges bőr kialakulásával, ahol szerencsére a beteg testi graftok (autografts) nagy rendelkezésre állása miatt általában lehetséges. Még így is, a tervezett bőrpótlások (ESS) alkalmazása kiválónak tűnik. Ez a megközelítés nem igényel a bőr (epidermisz) eltávolítását máshol, és korlátozza a hegképződés mennyiségét. Ez magában foglalja a kollagén alapú ECM elhelyezését a sebre, amelyet adott esetben a keritanocitákkal (bőr prekurzor sejtek), amely felgyorsítja a sebzárást.
Itt az állványzat létfontosságúnak bizonyult a bőr regenerálódásában, amint azt a Tzzeranis et al. (2015). Ez támogatja azokat a bizonyítékokat más tanulmányokból, amelyek az ECM sejtek adhézióját mutatják, hogy létfontosságú legyen a sejtszabályozásban és a fejlődésben. A közelmúltbeli változásokkal úgy tűnik, hogy mind a szőrtüszők képződése, mind az ideginnerváció megoldható.
Még mindig hosszú út
A leginkább bioaktív terápiás állványzattal kezelt hosszirányú gerincvelő szakasz. Regenerált axonok (piros) a sérülésen belül. (Hitel: Samuel I. Stupp Laboratory / Northwestern Egyetem)
Ez valószínűleg még hosszú ideig, mielőtt tudunk valamit, mint egy helyettesítő szíve nőtt a beteg saját iPS sejteket. legújabb kutatások középpontjában elsősorban a decellularization (így csak az ECM) egy meglévő szív, és repopuláló ez a natív sejtek (például Gálvez-Montón et al., 2012). Azáltal például létrehozásával szintetikus vázra és feltöltése ez származó sejtekkel beteg iPS sejtek, életképes kezelést lehetne kidolgozni.
Esetleg könnyebb lefordítani egy hagyományos kezelés újranövekedésével idegek a gerincvelő trauma után, egy friss cikket Álvarez és munkatársai (2021) (sajtóközlemény), amely újabb eredmények a mesterséges állványzat, amely elősegíti az idegek regenerálódását, csökkenti hegesedés és elősegíti a vérerek képződését. Ez reménnyel kecsegtetnek, hogy egy napon a gerincvelő sérülést okoz lehet teljesen javítható.
Ha volt, hogy visszatérjen a “test, mint egy gép összehasonlítás, akkor az emberi test kisebb a személygépkocsi vagy egy darab nehézgépek, és még egy-ragasztott együtt gadget összetett áramkör és alkatrészek. Ezzel a folytatásban a komplexitás jön a szükség egy mélyebb szintű megértésének, és egyre fejlettebb eszközöket, így javítások elvégzése efmegfelelő és jó eredményekkel.
A kutatás további előrelépése továbbra is a kezelések lefordítására, fokozatos változást kell látnunk a “meg kell tanulnunk élni”, hogy optimistább “adjon egy kis időt a növekedéshez”, mint a sérült veterán, vagy baleset áldozata.