Frosch kann Menschen lehren wie Gliedmaßen nachwachsen

Menschen mit abgetrennten Gliedmaßen, Verletzungen des Rückenmarks und andere traumatischen Wunden möglicherweise eines Tages in der Lage regrow verlorenen Nerven und Gewebe mit Hilfe von Natrium, schlägt eine neue Studie.

Mithilfe von Drogen aufgefordert, eine Flut von Natrium-Ionen in die verletzten Nervenzellen konnten Biologen von der Tufts University abgetrennten Kaulquappe Schwänzen zu regenerieren – komplexe Anhängsel mit Rückenmark, Muskeln und andere Gewebe. Die Studie erscheint morgen (Sept. 29) im Journal of Neuroscience.

"Wir fühlen sicher, dass dies für die Humanmedizin relevant sein werden", sagte der leitende Forscher Michael Levin, der Direktor des Zentrums für Regenerative und Entwicklungsbiologie an der Tufts. "Der Name des Spiels ist es, der Ionengehalt von der Wunde kontrollieren, die in der Lage, den gesamten Prozess der Regeneration Kick-Start. Sie können die ganze Kaskade der Reparatur initiieren."

Wie Menschen, die Fingerspitzen nur als Kinder nachwachsen können, verlieren Kaulquappen die Fähigkeit zur Regeneration von ihren Schwänzen mit zunehmendem Alter, sagte der Forscher. In dieser Studie begann so genannte refraktäre Kaulquappen, die normalerweise ihren Schwänzen können nicht nachwachsen, wächst ein Duplikat nach einer einstündigen Infusion einer bestimmten Kombination von Medikamenten.

Die Frosch-Rute ist ein gutes Modell für menschliche Regeneration, Levin sagte, weil Verletzungen auf die gleiche Weise mit jedem Gewebe mehr von selbst repariert. Tail Regeneration dauert etwa sieben Tage für junge und Natrium behandelt feuerfesten Kaulquappen, sagte er.

Es war wichtig zu beachten die Forscher sagten, dass die Kaulquappen regenerieren konnte ihren Schwänzen so spät wie 18 Stunden nach der Amputation, nachdem eine Narbe-artigen Läsion gebildet hatten. Dies könnte erhebliche Auswirkungen auf die Behandlung von Wunden im Krieg erlitten haben und möglicherweise für viele komplexe Organe und Gewebe.

"Sie wollen immer für den Patienten so früh wie möglich zu bekommen," sagte Levin MyHealthNewsDaily. "Die Frage ist, wie spät wird diese Arbeit? Wir wissen nicht. Meine Vermutung ist, dass bei entsprechender Behandlung der Wunde, wir in der Lage, Kick-Start-Regeneration werden."

Levin sagte die Methode Pausen neue Wege in der Biomedizin, weil es keine Gen-Therapie, die versucht erfordert, Krankheiten zu heilen oder nachwachsen Gewebe durch normale DNA in Zellen einfügen.

"Ohne die Anhängsel von Grund auf neu zu erstellen, wir bieten dem Wirtsorganismus ein Signal aus dem nichts, zu tun", sagte Levin. "Die Verwendung von elektrischen Signalen, Regeneration zu verbessern gilt für jede Spezies. Jeder Organismus weiß, welche Form es sein sollte und es ergreift Maßnahmen, um zurück zu bekommen, wo es früher."

Allerdings konnte er nicht vorhersagen, wann Levin, dass er ein Tages sieht als Menschen mit traumatischen Verletzungen ihre verloren gegangene Teile nachwachsen können sagte, indem sie in speziellen Flüssigkeiten und Bioelektronik gebadet. Bei abgetrennten Armen oder Beinen ein Container über die Wunde zu diesem Zweck angebracht werden könnte, sagte beispielsweise er.

Levin gesagt, dieses Gewebe nachwachsen Methode einfacher und effektiver als andere unter Forschung, wie die Verwendung von Stammzellen könnte.

"Mit Hilfe von Stammzellen ist wie eine große Kiste von Teilen," sagte er. "Aber wie arrangiere Sie Stammzellen in eine 3-d-Struktur? Sie sind nicht annähernd bereit, das zu tun."

Die Studie wurde gefördert durch die National Institutes of Health, der National Highway Safety Administration, des Verteidigungsministeriums und der Defense Advanced Research Projects Agency.

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Dieser Artikel wurde durch MyHealthNewsDaily, eine Schwester Website LiveScience zur Verfügung gestellt.