Podle odhadů bude po roce 2050 jen v USA každý rok přes tři miliony lidí trpět problémy spojenými s buď chybějící, nebo vážně poškozenou končetinou, a to v důsledku cukrovky nebo poranění. Na celém světě to pak budou desítky milionů lidí. Přestože dorůstání údů je výsadou jen mála tvorů (a člověk mezi nimi není), nyní svitla i nám určitá naděje. Vědcům se podařilo „vypěstovat“ amputovanou nohu žábě a teď se chystají na savce.

Obojživelníkem, na němž experti Tuftovy univerzity z amerického Bostonu prováděli experiment, byla drápatka vodní, zhruba deseticentimetrová žába původně z Afriky, která má – co se regenerativních schopností týče – podobné vlastnosti jako člověk. Tedy nic extra, minimálně ve srovnání s kraby, jimž doroste klepeto, nebo s ploštěnci, které když přeříznete uprostřed, prostě si druhou polovinu dotvoří a vzniknou tak dva červi.

„Předchozí pokusy podnítit regeneraci končetin u modelů bez schopnosti regenerace vedly jen k omezeným úspěchům,“ vysvětlují autoři v úvodu studie, která vyšla v magazínu Science Advances. A dodávají, že zkoušeli nasadit elektrickou stimulaci, biomateriály či buněčnou transplantaci. Až poslední pokus, který proběhl na několika desítkách žab, se ukázal jako perspektivní. O co šlo?

Poté, co vědci drápatkám amputovali zadní nohu, pahýl obalili na čtyřiadvacet hodin speciální silikonovou gázou, která obsahovala mix léků a přípravků, které měly podpořit tvorbu kolagenu, zbrzdit zánětlivost či uspíšit růst nervových buněk a tkání. Unikátní na výzkumu je, že silikonový obal obepínal ránu pouze jeden den, pak je vědci odstranili… a čekali. Už po pár týdnech bylo zřejmé, že jsou na stopě mimořádnému objevu, protože v místech, kde bývala noha, začalo „cosi“ rašit.

V podstatě kompletní noha, která reagovala na dotyk, měla prsty, pohybovala se a byla citlivá, dorostla po osmnácti měsících. „Zakrytí rány silikonem s tekutinou a se správnou kombinací léků může poskytnout potřebné signály, aby rozpohyboval proces regenerace,“ citoval britský deník The Guardian spoluautora experimentu Michaela Levina.

U savců včetně člověka je taková regenerace v přirozených podmínkách nemožná. Dětem například mohou dorůst konečky prstů, když o ně přijdou, lidská játra se mohou sama opravit, ale aby dorostla ruka, noha nebo ucho, to možné není. Mimo jiné kvůli příliš intenzivnímu hojení a tvorbě jizev. A přestože žáby mají obecně lepší schopnosti regenerace než savci, je toto mimořádné zjištění. Tým, který se o ně zasloužil, teď bude své experimenty provádět na savcích.

Foto: Tuftsova univerzita/Science.org

Proces růstu končetiny