دانشمندان چینی راز ترمیم اندام‌ها را کشف کردند

دانشمندان چینی با فعال‌سازی یک کلید ژنتیکی موفق به ترمیم اندام‌ها در موش‌ها شدند. این کشف می‌تواند آینده پزشکی بازساختی را برای همیشه متحول کند.

پژوهشگران چینی با موفقیت توانستند گوش خارجی آسیب‌دیده موش‌ها را ترمیم کنند و نشان دادند یک کلید ژنتیکی برای ترمیم اندام‌ها وجود دارد. این دستاورد علمی امیدها را برای یافتن کلیدهای مشابه در سایر اندام‌ها و حتی در انسان‌ها زنده کرده است.

این مطالعه که توسط موسسه ملی علوم زیستی پکن انجام شده روی یک مولکول حیاتی به نام رتینوئیک اسید تمرکز دارد. این ماده یکی از مشتقات ویتامین A است. دانشمندان دریافتند که کمبود این مولکول مانع از بازسازی لاله گوش در موش‌ها می‌شود.

رتینوئیک اسید نقش بسیار مهمی در رشد سلولی و ترمیم بافت‌ها ایفا می‌کند. تیم تحقیقاتی با جبران این کمبود توانست فرایند بازسازی را دوباره فعال کند. این کار به ترمیم کامل بافت‌های آسیب‌دیده گوش از جمله غضروف منجر شد.

کلید ژنتیکی ترمیم اندام‌ها چگونه فعال شد؟

محققان دریافتند که تولید ناکافی رتینوئیک اسید عامل اصلی شکست بازسازی لاله گوش در موش‌ها و رت‌ها بود. آن‌ها با تامین خارجی این ماده یا فعال‌سازی یک آنزیم کلیدی در فرایند تولید آن موفق به فعال‌سازی مجدد فرایند بازسازی شدند.

دانشمندان این دستاورد را به فعال‌سازی یک کلید ژنتیکی تکاملی تشبیه می‌کنند که غیرفعال شده بود. آن‌ها برای شروع کار لاله گوش را انتخاب کردند.

این بخش از بدن با وجود داشتن بافت‌های متنوع مثل پوست، غضروف، ماهیچه و چربی ساختار ساده‌تری نسبت به اندام‌های داخلی دارد و مشاهده و کار روی آن آسان‌تر است.

این تیم توانست تمام بافت‌های از دست رفته از جمله غضروف را در سوراخ‌های ایجاد شده در گوش خارجی موش‌ها به طور کامل بازیابی کند. این موفقیت یک گام بزرگ در مسیر پیشرفت علم پزشکی بازساختی محسوب می‌شود.

چرا توانایی بازسازی در موجودات زنده متفاوت است؟

توانایی بازسازی و ترمیم عضو در طول زمان در بسیاری از گونه‌های جانوری از بین رفته است. با این حال برخی موجودات هنوز این قابلیت شگفت‌انگیز را حفظ کرده‌اند. برای مثال خرگوش‌ها، بزها و موش‌های خاردار آفریقایی می‌توانند بافت‌های پیچیده‌ای مانند لاله گوش را بازسازی کنند.

در مقابل جوندگان رایجی مانند موش‌های آزمایشگاهی و رت‌ها به دلیل مسیر تکاملی متفاوت این توانایی را ندارند. به گفته محققان درک چگونگی به دست آوردن یا از دست دادن این قابلیت در طول تکامل می‌تواند دانش جدیدی برای پیشبرد پزشکی بازساشتی فراهم کند.

بیشتر بخوانید

یکی از عوامل مهم در این پژوهش استفاده از فناوری Stereo-seq بود که توسط موسسه BGI-Research توسعه یافته است. این فناوری به دانشمندان اجازه داد تا تغییرات سلولی و بیان ژن‌ها را در طول فرایند بهبود با دقتی بی‌سابقه رصد کنند و مکانیسم‌های ترمیم اندام‌ها را بهتر بفهمند.

تیم تحقیقاتی اکنون روی درک این موضوع تمرکز کرده است که چرا موش‌ها این توانایی بازسازی را در طول تکامل از دست داده‌اند. آن‌ها همچنین در تلاشند ژن‌های خاصی را که می‌توانند کلید بازسازی را در اندام‌های مختلف فعال کنند شناسایی کنند. البته باید توجه داشت که هر اندام ممکن است ماشه ژنتیکی منحصربه‌فرد خود را داشته باشد.

محققان هشدار می‌دهند که دستیابی به بازسازی اندام‌های انسانی فرایندی طولانی و چالش‌برانگیز است. تفاوت‌های بزرگ در اندازه و پیچیدگی بین اندام‌های موش و انسان از موانع اصلی این مسیر به شمار می‌رود.