Odkryto gen regenerujący kości. Zrastają się jak szalone!
Choć nasza wiedza o komórkach macierzystych sięga 1945 r. to wciąż dowiadujemy się o nich nowych rzeczy. W badaniu przeprowadzonym na University of Southern California odnaleziono gen, który przyśpieszał działanie naprawcze komórek macierzystych. Efekty zachodziły w zawrotnym tempie!
Komórki macierzyste
W ludzkim szpiku kostnym znajdują się trzy rodzaje komórek macierzystych: komórki macierzyste hemopoezy, które transformują w komórki krwiotwórcze. Kolejne – mezenchymalne komórki zrębowe – mają zdolność tworzenia mięśni, tłuszczu, chrząstek i kości – a więc wszystkich elementów, które nie są krwią. Ostatni rodzaj komórek macierzystych – endotelialne komórki progenitorowe – budują nowe naczynia krwionośne w regenerujących się narządach. Wszystkie noszą nazwę komórek jednojądrzastych pochodzących ze szpiku (BM-MNC). I choć badacze od dawna już posiadają wiedzę na temat udziału tych drugich w procesie regeneracji po złamaniach, celem było ów proces przyśpieszyć.
Gen szybki jak błyskawica
Naukowcy z University of Southern California pod kierownictwem Maxwella Serowoky’ego przeprowadzili eksperyment na myszach ze złamanymi żebrami oraz na myszach z drobniejszymi urazami. U zwierząt w pierwszej grupie zaobserwowano znaczący wzrost stężenia genu o nazwie Sonic hedgehog (Shh), a u zwierząt w drugiej grupie nie. Zdaniem badaczy, u myszy ze złamanym żebrem gen stanowił swoisty sygnał pobudzający dla komórek macierzystych – natychmiastowo kierowały się do miejsca urazu, aby wspomóc proces gojenia. Jak się jednak okazało, ów gen miał istotne znaczenie w gojeniu centralnego obszaru dużych fragmentów brakujących żeber, lecz nie brał udziału w zamykaniu drobnych złamań. Dlaczego? Zdaniem naukowców regeneracja kości na dużą skalę wymaga ponownego uruchomienia embrionalnego programu rozwojowego z udziałem genu Shh, natomiast drobne urazy wykorzystują całkowicie inny system naprawczy.
Poszukiwania czynnika wzrostu
Kiedy dochodzi do poważnego złamania Shh znacząco wzrasta i po ok. 5 dniach wraca do stanu sprzed złamania. Ten wzrost aktywności genu jest konieczny, aby utworzyć coś w rodzaju nowego rusztowania dla złamanych kości. Badacze jednak nie są w stanie wskazać konkretnego czynnika wpływającego na aktywność genu – znalezienie odpowiedzi będzie przedmiotem kolejnym badań. Wiedza o czynniku byłaby kluczowa dla obszaru chirurgii i medycyny regeneracyjnej – wówczas proces naprawczy byłby szybszy, a pacjenci wracaliby do całkowitej sprawności w krótszym czasie niż obecnie.
Koniecznie przeczytaj też:
Opracowanie: Kamila Gulbicka
Źródło: Focus.pl
