Sekarang ada banyak pembicaraan tentang budidaya organ individu di luar tubuh dan augmentasi untuk menggantikan yang hilang. Tapi mungkin ada cara yang lebih baik - hanya untuk memulihkan atau, secara ilmiah, meregenerasi organ Anda?
Pada prinsipnya, seseorang diberkahi sebagian dengan karunia ini. Luka kita disembuhkan dengan regenerasi kulit. Darah juga beregenerasi. Tapi saya ingin lebih. Apalagi, tidak hanya orang biasa yang memimpikan hal ini, tetapi juga para ilmuwan.
Misalnya, staf Laboratorium Masalah Regenerasi Institut Biologi Perkembangan Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, yang dikepalai oleh Doktor Ilmu Biologi Viktor Mitashov, telah lama mengembangkan berbagai metode untuk memulihkan tulang dan jaringan saraf manusia, dan baru-baru ini retina. Secara umum, organisme tingkat rendah lebih sering mampu beregenerasi daripada organisme yang lebih terorganisir dengan baik.
Sebagai contoh, di antara invertebrata terdapat lebih banyak spesies yang mampu memulihkan organ yang hilang daripada di antara vertebrata, tetapi hanya beberapa di antaranya yang dapat meregenerasi satu individu secara utuh dari sebagian kecilnya. Hewan primitif seperti ctenophora dan rotifera praktis tidak mampu beregenerasi, sedangkan pada krustasea dan amfibi yang jauh lebih kompleks kemampuan ini diekspresikan dengan baik.
Banyak yang ingin mendapatkan regenerasi seperti Wolverine, pahlawan komik Amerika. Itu bisa menyembuhkan bahkan luka terburuk dalam hitungan menit.
Kemampuan spons untuk beregenerasi sangat menakjubkan. Ilmuwan telah membuat percobaan yang tidak biasa; mendorong tubuh spons dewasa melalui jaringan jaring dan memisahkan semua fragmen yang terbentuk satu sama lain. Ternyata jika Anda kemudian memasukkan potongan-potongan kecil ini ke dalam air dan mencampur dengan baik, benar-benar menghancurkan semua ikatan di antara mereka, maka setelah beberapa saat mereka secara bertahap akan mulai berkumpul dan akhirnya bersatu kembali, membentuk spons utuh, mirip dengan yang sebelumnya. Ini melibatkan semacam "pengenalan" di tingkat seluler.
Pemegang rekor regenerasi lainnya adalah cacing pita, yang mampu menciptakan kembali individu utuh dari bagian tubuhnya mana pun. Secara teoritis dimungkinkan, dengan memotong satu cacing menjadi 200.000 bagian, untuk mendapatkan sebanyak mungkin cacing baru hasil regenerasi. Dan dari satu sinar bintang laut, seluruh bintang bisa terlahir kembali.
Video promosi:
Tetapi yang jauh lebih terkenal adalah contoh lain - kadal, yang menumbuhkan ekornya sendiri, dan kadal air, yang dapat meregenerasi mata, kaki, dan ekornya hingga enam kali.
Sayangnya, seseorang kehilangan properti yang tak ternilai ini. Bisakah sains modern membantu kita menguasai mekanisme yang sesuai?
Dalam hal kehidupan manusia, proses pemulihan yang mirip dengan Triton hanya membutuhkan waktu enam bulan. Namun, sangat sulit untuk mengetahui bagaimana kadal air memulihkan mata dalam sebulan. Ilmuwan belum bisa mengulangi eksploitasinya. Tapi sudah jelas bagaimana dia dan orang lain seperti dia melakukannya.
Mari kita mulai dari awal - dengan kelahiran organisme. Diketahui bahwa dalam perjalanan perkembangan embrio, sel-sel dari organisme multiseluler menjalani spesialisasi. Dari beberapa, misalnya, diperoleh kaki, dari yang lain, katakanlah, otot, insang, atau mata. Yang disebut Doh-gen memberikan perintah kepada seluruh tubuh dan organ tertentu untuk berkembang sesuai dengan rencana tertentu - sehingga ternyata mata tidak akan tumbuh di tempat yang seharusnya berada di kaki.
Lalat Drosophila memiliki 8 gen Dox, katak memiliki 6, dan manusia memiliki 38. Dan ternyata selama regenerasi, kadal air "mengingat" masa lalu embrioniknya, termasuk program genetik yang mengaktifkan gen Dox dan memulihkan jaringan dan organ yang terhapus atau rusak. …
Tetapi mata atau ekor harus muncul dari sesuatu - tidak dapat dibuat ulang dari udara. Tubuh memiliki dua cara - untuk mendapatkan sel-sel baru, bahan bangunan baru, atau menggunakan apa yang tersisa setelah kehilangan organ.
Ternyata alam menggunakan kedua metode ini. Sel induk embrio berfungsi sebagai "batu bata" untuk regenerasi. Ini adalah nama untuk sel-sel embrio, yang dalam perkembangannya tidak tumbuh ke tahap spesialisasi dan, oleh karena itu, mampu, di bawah pengaruh faktor-faktor tertentu, untuk berubah menjadi sel-sel dari berbagai jaringan dan organ lebih dari dua ratus jenis.
Selain itu, selama regenerasi, sel-sel "lama" dari kadal air, melalui manipulasi yang rumit, berubah menjadi mirip dengan sel embrio. Banyak kontroversi telah dikaitkan dengan mereka belakangan ini. Faktanya adalah bahwa bagi para ilmuwan, sumber utama sel induk embrio adalah embrio manusia. Ahli biologi dengan antusias mempelajari sifat-sifat sel induk embrionik: jika berhasil, sel-sel ini akan membuka kemungkinan yang benar-benar baru dalam pembedahan dan memastikan pemulihan organ tertentu. Jika sebagai akibat dari penyakit beberapa kelompok sel gagal, bahkan jika sangat terspesialisasi, maka dimungkinkan untuk menggantikannya.
Dan ahli biologi kita sama sekali tidak memegang peran terakhir dalam karya-karya ini. Misalnya, Akademisi Akademi Ilmu Pengetahuan Alam Rusia Leonid Polezhaev telah menangani masalah regenerasi tulang kubah tengkorak selama beberapa dekade. Pertama, ia berhasil mencapai regenerasi tulang tengkorak pada anjing dan tikus. Kemudian, bersama dengan dokter dari Institute of Neurosurgery dinamai N. N. Burdenko dari Akademi Ilmu Kedokteran Uni Soviet mencoba memulihkan tulang tengkorak pada pasien yang mengalami cedera kepala.
Dalam kasus ini, serbuk gergaji tulang digunakan, yang "menyebabkan" tulang tengkorak manusia beregenerasi. Alhasil, area cedera itu benar-benar tertutup tulang baru. Lebih dari 250 operasi telah dilakukan dengan menggunakan teknik ini.
Baru-baru ini, sekelompok ilmuwan dari Universitas Tokyo yang dipimpin oleh Makoto Asashima membudidayakan ribuan sel induk embrio dalam larutan khusus vitamin A, dengan memvariasikan konsentrasi vitamin tersebut. Konsentrasi rendah mengaktifkan gen yang mengontrol perkembangan jaringan mata, sedangkan konsentrasi tinggi memicu gen yang bertanggung jawab untuk pembentukan organ pendengaran.
Makoto Asashima menyatakan bahwa mata kodok utuh dapat diperoleh dalam lima hari. Dengan metode yang serupa, tetapi lebih sederhana, tunas baru ditanam sebelumnya dan berhasil dipindahkan ke katak. Hewan penerima hidup selama sebulan setelah operasi ini.
Dan para ahli dari Keio University of Tokyo telah menerbitkan laporan tentang percobaan yang berhasil tentang penggunaan sel induk embrio manusia untuk memperbaiki jaringan sumsum tulang belakang yang rusak pada monyet. Menurut kepala penelitian, Profesor Hideyuki Okano, sel induk asli diambil dari embrio manusia yang telah meninggal dengan persetujuan orang tua dan persetujuan dewan etika universitas.
Kemudian sel-sel ini diperbanyak dalam media nutrisi dan ditanam pada lima monyet (masing-masing 10 juta sel), yang kaki depannya tidak dapat bergerak akibat cedera tulang belakang. Pada satu primata, semua fungsi muskuloskeletal kembali normal setelah dua bulan, sedangkan sisa proses pemulihan terus berlanjut.
Di laboratorium Viktor Mitashov, eksperimen pada pemulihan mata kadal berhasil dilakukan. Dan sekarang para peneliti sedang mempersiapkan eksperimen untuk menumbuhkan retina manusia.
Tetapi para ahli mengatakan dengan hati-hati tentang kemungkinan menumbuhkan seluruh mata. Mereka bisa dipahami: jurang evolusi antara kadal air dan manusia terlalu besar. Hidung di sisi lain, mekanisme perkembangan organ serupa, jadi ada harapan bahwa suatu hari ahli biologi akan mampu memaksa orang yang terluka, "jatuh ke masa kanak-kanak", untuk menumbuhkan organ yang diperlukan - gigi, bukan yang telah tanggal, sel-sel baru hati, ginjal, pankreas, jaringan otot baru untuk jantung yang terkena infark miokard.
