Producten die de regeneratie van de huid stimuleren. Het proces van celregeneratie: hoe en waarom het gebeurt

Het vermogen van levende organismen om gezond weefsel te vernieuwen en beschadigd weefsel te herstellen wordt regeneratie genoemd. Voor de harmonieuze ontwikkeling en het goed functioneren van het menselijk lichaam is een constant proces van dergelijke veranderingen op cellulair niveau noodzakelijk. De buitenste laag van de menselijke huid (epidermis) bevindt zich in een staat van voortdurende vernieuwing, waardoor gunstige omstandigheden worden geboden voor het normale functioneren van de menselijke inwendige organen, waarbij beschermende en esthetische functies worden vervuld.

Soorten regeneratie

Er zijn twee soorten huidregeneratie:

1. Fysiologisch - een natuurlijk proces van weefselvernieuwing dat gedurende de gehele periode plaatsvindt menselijk leven. Naast het herstel van de huid omvat dit type regeneratieve functie ook manifestaties van de vitale activiteit van het lichaam, zoals de hergroei van haar en nagels.
2. Reparatief - een herstelproces als gevolg van mechanische schade aan de huid. Wanneer de integriteit van de huid wordt beschadigd als gevolg van kneuzingen, snijwonden, krassen, brandwonden, acne, wordt het getroffen gebied gevormd uit nieuwe cellen die zich snel beginnen te vermenigvuldigen, waardoor beschadigd weefsel wordt hersteld.

Cyclisch mechanisme van celvernieuwing

Huidcellen worden geboren binnenste lagen huid en, geleidelijk naar de buitenste lagen bewegend, uiteindelijk op het oppervlak terechtkomen. In hun plaats worden nieuwe gevormd, die op hun beurt op een vergelijkbare manier bewegen. Na enige tijd sterven oude epidermale cellen af ​​en pellen onmerkbaar af, en worden vervangen door jonge cellen. Dit continue proces heeft een zekere cycliciteit. De periode vanaf het moment dat een cel wordt geboren tot aan zijn natuurlijke dood, wordt de huidregeneratiecyclus genoemd.

De perioden van vernieuwing kunnen, afhankelijk van de snelheid van de herstelreacties, in elk specifiek geval variëren, omdat de mechanismen van celregeneratie in verschillende mensen hebben hun eigen kenmerken, die rechtstreeks worden beïnvloed door de volgende factoren:

De genetische factor speelt uiteraard een grote rol in dit proces, maar aan de andere kant van de schaal zullen er altijd onvermijdelijke leeftijdsgerelateerde veranderingen, omgevingsomstandigheden en de levensstijl die een persoon leidt, inclusief zijn dieet, zijn. gewoonten, het vermogen om zijn gezondheid en uiterlijk te controleren.

De cycliciteit van regeneratieve functies hangt rechtstreeks af van de leeftijd van een persoon, maar aangezien de aard ervan tegelijkertijd wordt bepaald door de andere hierboven genoemde factoren, kan deze waarde niet gelijkwaardig zijn voor alle vertegenwoordigers van dezelfde leeftijd. Er zijn echter geschatte gegevens over de duur van de regeneratieperiode, afhankelijk van de leeftijdscategorieën. Er kan worden gesteld dat de geschatte snelheid van het regeneratieve proces is:

• tot 25 jaar - 28 dagen;
• 25−35 jaar - 29 dagen;
• 35−45 jaar - 30−31 dagen;
• 45−55 jaar - 32 dagen;
• na 60 jaar - tot 2-3 maanden, waarna een periode van stabilisatie begint, wanneer de huid vocht verliest, stevigheid en elasticiteit verliest en gerimpeld raakt.

De rest van de genoemde voorwaarden, zoals voeding, verzorging, milieu, zijn niet minder belangrijk herstelprocessen en, indien nodig, aanpassingen ondergaan om de gezondheid te verbeteren en de jeugd te verlengen.

De belangrijkste redenen voor een slechte regeneratie

Soms verliest de huid het vermogen om dit te doen normaal herstel en de regeneratiesnelheid neemt af, ongeacht de leeftijd. De reden hiervoor kan de volgende factoren zijn:

• verzwakte immuniteit;
• aanwezigheid van chronische ziekten;
• infecties;
• regelmatige stress;
• onvoldoende rust, overwerk;
• gebrek aan adequate voeding;
• gebrek aan fysieke activiteit;
• onjuiste huidverzorging;
• perioden van hormonale veranderingen in het lichaam;
• ongunstige omgevingsomstandigheden.

Wat het huidherstel bevordert

Om effectief tegen te gaan negatieve factoren en huidveroudering vertragen, is het noodzakelijk om het proces van celregeneratie te stimuleren. Voor dit doel gebruiken ze verschillende middelen en methoden. Het volgende zal dit probleem helpen oplossen:

• gezonde voedingsproducten;
• geneesmiddelen;
• natuurlijke remedies;
• gezichtsmaskers tegen veroudering;
• cosmetische ingrepen.

Het juiste dieet

Als de regeneratieve processen van de huid worden verstoord en de eerste tekenen van veroudering verschijnen, is het allereerst noodzakelijk om aandacht te besteden aan de dagelijkse voeding. Het moet producten omvatten die de vitamines A, C, D, E en B bevatten, die de vorming van nieuwe cellen en de verjonging van het lichaam bevorderen. De volgende voedingsproducten moeten de boventoon voeren op het menu:

Geneesmiddelen

Om de huid die beschadigd is als gevolg van een blessure te behandelen, worden speciale medicijnen gebruikt voor zowel intern als extern gebruik, die helpen versnelde regeneratie weefsels en snelle genezing.

Het zal helpen om de regeneratieve vermogens van het lichaam tijdens de herstelperiode aanzienlijk te vergroten. immunomodulatoren. Deze omvatten geneesmiddelen zoals levamisol, thymaline en pyrogenal. Bij gebruik ervan verlopen regeneratieve processen meerdere malen sneller.

Om de bloedtoevoer naar beschadigde delen van de huid en hun snelle genezing te verbeteren, wordt het medicijn Actovegin veel gebruikt, dat verkrijgbaar is in de vorm van tabletten, een injectie-oplossing, maar ook als zalf en gel voor uitwendig gebruik.

Aandacht! Om het risico op bijwerkingen effectief te behandelen en te elimineren, moeten medicijnen strikt worden gebruikt zoals voorgeschreven en onder toezicht van een arts!

Naast het bovenstaande kunnen er nog andere worden voorgeschreven om herstelprocessen te stimuleren. geneesmiddelen bijvoorbeeld steroïde en niet-steroïde anabole geneesmiddelen, biogene stimulerende middelen, vitaminecomplexen, enz.

Naast het innemen van medicijnen in de vorm van tabletten en injecties is directe behandeling van de wond een essentieel onderdeel van de behandeling. Voor dit doel worden zalven en crèmes gebruikt voor huidregeneratie, die een lokaal antiseptisch en wondgenezend effect hebben. De meest populaire middelen zijn:

Natuurlijke remedies

Natuurlijke stoffen die het vermogen hebben om regeneratieve huidprocessen te stimuleren, zullen ook helpen de conditie van de huid te verbeteren en de buitenste laag te vernieuwen. De meest effectieve natuurlijke stimulerende middelen zijn onder meer:

Maskers tegen veroudering

Hoe de gezichtshuid herstellen? Thuis kunt u voor dit doel speciale maskers gebruiken, die stoffen met antioxiderende eigenschappen moeten bevatten, evenals micro-elementen die de vernietiging van het celmembraan voorkomen en de productie van collageen en elastine bevorderen. De maskers worden op een eerder gereinigde huid aangebracht, minimaal 15 minuten laten inwerken en eerst met warm en daarna met koud water afgewassen.

Masker van klei. Om het te bereiden heb je een eetlepel blauwe klei en twee eetlepels kruisbessen nodig. De bessen moeten goed worden gepureerd en gemengd met klei. Breng het resulterende mengsel aan op het gezicht en vermijd het oog- en lipgebied. Was het masker na 15 minuten af.

Gelatine masker. Bereid uit een half glas vers geperst fruit- of bessensap en een eetlepel gelatine. Het mengsel moet worden gekookt en op laag vuur worden gestoofd totdat de kristallen volledig zijn opgelost. Breng het afgekoelde masker gedurende 15-20 minuten aan.

Kruiden masker. Het heeft niet alleen een regenererend, maar ook een uitgesproken ontstekingsremmend en voedingseffect. Voor de bereiding worden gemalen bladeren van bessen, aardbeien, weegbree, in gelijke delen genomen, en één eigeel gebruikt. Meng de ingrediënten goed en breng het resulterende mengsel gedurende 15-20 minuten aan.

Cosmetologische procedures

Om de conditie van de huid en de intensieve verjonging ervan te verbeteren, kunt u gebruik maken van de diensten van professionele schoonheidsspecialisten die de bestaande problemen correct beoordelen en de meest effectieve methoden aanbieden om deze op te lossen. IN schoonheidssalons procedures worden uitgevoerd om maximaal herstel en vernieuwing van de huid te bevorderen. Dergelijke evenementen zijn onder meer:

1. Peeling. Het is een diepe reiniging van het gezicht, waardoor versnelde regeneratiemechanismen op gang komen. Gebruik om de procedure uit te voeren verschillende manieren: mechanisch, chemisch, diamantslijpmethode, enz. Professioneel peeling Het wordt aanbevolen om dit vanaf de leeftijd van dertig uit te voeren.
2. Mesotherapie. Het wordt uitgevoerd met behulp van speciale micronaalden, met behulp waarvan medicinale oplossingen onder de huid worden geïnjecteerd. Deze stoffen activeren metabolische processen, verbetering van de weefselregeneratie en bevordering van hun verjonging. Deze procedure wordt aanbevolen voor de ouder wordende huid.
3. Het opheffen van radiogolven. Geproduceerd door een apparaat dat radiogolven uitzendt. Impact kan worden uitgevoerd met variërende intensiteit. Tijdens deze procedure worden verjongingsprocessen actief gestimuleerd.

Er zijn een groot aantal manieren om de regeneratie van de huid te versnellen, maar vergeet niet dat het oplossen van dit probleem vereist geïntegreerde aanpak, inclusief niet alleen het gebruik van stimulerende technieken en middelen, maar ook de organisatie van een gezonde levensstijl, het elimineren van slechte gewoonten. Alleen met een objectieve beoordeling van de situatie en een vaste vastberadenheid om de nodige inspanningen te leveren, zal dit mogelijk zijn gewenst resultaat, die nog lang zal duren.

Badertdinov R.R.

Het artikel geeft een kort overzicht van de verworvenheden van de regeneratieve geneeskunde. Wat is regeneratieve geneeskunde en hoe realistisch is het om de ontwikkelingen ervan in ons leven toe te passen? Hoe snel kunnen we ze gebruiken? In dit werk wordt geprobeerd deze en andere vragen te beantwoorden.

regeneratie

regeneratieve geneeskunde

stamcellen

cytogenen

herstel

genetica

nanogeneeskunde

gerontologie

Wat weten we over regeneratieve geneeskunde? Voor de meesten van ons wordt het thema regeneratie en alles wat daarmee samenhangt sterk geassocieerd met fantastische plots van speelfilms. Vanwege het lage bewustzijn van de bevolking, wat heel vreemd is, gezien de constante relevantie en het vitale belang van deze kwestie, hebben mensen een redelijk stabiele mening gevormd: reparatieve regeneratie is een uitvinding van scenarioschrijvers en sciencefictionschrijvers. Maar is dit waar? Is de mogelijkheid van menselijke regeneratie echt iemands uitvinding om een ​​meer verfijnd plot te creëren?

Tot voor kort werd aangenomen dat de mogelijkheid van herstellende regeneratie van het lichaam, die optreedt na beschadiging of verlies van welk lichaamsdeel dan ook, door bijna alle levende organismen verloren ging tijdens het evolutieproces en, als gevolg daarvan, de complicatie van de structuur van het lichaam, met uitzondering van sommige wezens, waaronder amfibieën. Een van de ontdekkingen die dit dogma enorm deed schudden was de ontdekking van het p21-gen en zijn specifieke eigenschappen: het blokkeren van de regeneratieve vermogens van het lichaam, door een groep onderzoekers van het Wistar Institute, Philadelphia, VS (The Wistar Institute, Philadelphia).

Experimenten met muizen hebben aangetoond dat knaagdieren zonder het p21-gen verloren of beschadigd weefsel kunnen regenereren. In tegenstelling tot gewone zoogdieren, waarbij wonden genezen door littekens te vormen, vormen genetisch gemodificeerde muizen met beschadigde oren een blastema op de plaats van de wond - een structuur die gepaard gaat met snelle celgroei. Bij de ingang van regeneratie worden weefsels van het herstellende orgaan gevormd uit het blastema.

Volgens wetenschappers gedragen knaagdiercellen zich bij afwezigheid van het p21-gen als regenererende embryonale stamcellen. Een soort volwassen zoogdiercellen. Dat wil zeggen dat ze nieuw weefsel laten groeien in plaats van beschadigd weefsel te repareren. Hier zou het passend zijn om te onthouden dat hetzelfde regeneratieschema ook aanwezig is bij usalamanders, die het vermogen hebben om niet alleen de staart terug te laten groeien, maar ook verloren ledematen, of uplanarium, wimper wormen, die in meerdere stukken kan worden gesneden, en uit elk stuk zal een nieuwe planaria groeien.

Volgens de voorzichtige opmerkingen van de onderzoekers zelf volgt hieruit dat het uitschakelen van het p21-gen theoretisch een soortgelijk proces kan veroorzaken. en in het menselijk lichaam. Het is uiteraard vermeldenswaard dat het p21-gen nauw verwant is aan een ander gen, p53. dat de celdeling regelt en de vorming van tumoren voorkomt. In normale volwassen cellen blokkeert p21 de celdeling in geval van DNA-schade, waardoor muizen waarbij het is uitgeschakeld een groter risico lopen op kanker.

Maar hoewel de onderzoekers in het experiment grote hoeveelheden DNA-schade aantroffen, vonden ze geen sporen van kanker: integendeel: de muizen versterkten het mechanisme van apoptose, de geprogrammeerde ‘zelfmoord’ van cellen die ook beschermt tegen de vorming van tumoren. Deze combinatie kan ervoor zorgen dat cellen sneller kunnen delen zonder kanker te worden.

Om vergaande conclusies te vermijden, merken we op dat de onderzoekers zelf alleen praten over het tijdelijk uitschakelen van dit gen om de regeneratie te versnellen: “Hoewel we de gevolgen van deze bevindingen nog maar net beginnen te begrijpen, zullen we op een dag misschien in staat zijn om de genezing bij mensen door het p21-gen tijdelijk te inactiveren". Vertaling: “We beginnen nu pas de volledige implicaties van onze ontdekkingen te begrijpen, en misschien zullen we op een dag de genezing bij mensen kunnen versnellen door het p21-gen tijdelijk te inactiveren.”

En dit is slechts een van de vele mogelijke manieren. Laten we andere opties overwegen. Een van de bekendste en meest gepromoot, deels met het doel grote winsten te maken door verschillende farmaceutische, cosmetische en andere bedrijven, is bijvoorbeeld stamcellen (SC). De meest genoemde zijn embryonale stamcellen. Veel mensen hebben over deze cellen gehoord; ze helpen veel geld te verdienen; velen schrijven er werkelijk fantastische eigenschappen aan toe; Dus wat zijn ze? Laten we proberen wat duidelijkheid in deze kwestie te brengen.

Embryonale stamcellen (ESC's) verwijzen naar de continu prolifererende stamcelniches van de binnenste celmassa, of embryoplast, van de blastocyst van zoogdieren. Uit deze cellen kan elk type gespecialiseerde cel ontstaan, maar geen onafhankelijk organisme. Embryonale stamcellen zijn functioneel gelijkwaardig aan embryonale kiemcellijnen die zijn afgeleid van primaire embryonale cellen. De onderscheidende eigenschappen van embryonale stamcellen zijn het vermogen om ze voor onbeperkte tijd in een ongedifferentieerde staat in cultuur te houden en hun vermogen om zich te ontwikkelen tot welke lichaamscel dan ook. Het vermogen van ESC's om aanleiding te geven tot een grote verscheidenheid aan celtypen maakt ze tot een nuttig hulpmiddel voor fundamenteel onderzoek en een bron van celpopulaties voor nieuwe therapieën. De term ‘embryonale stamcellijn’ verwijst naar ESC’s die lange tijd (maanden of jaren) in cultuur zijn gehouden onder laboratoriumomstandigheden waarin ze zich zonder differentiatie vermenigvuldigen. Er zijn verschillende goede bronnen met basisinformatie over stamcellen, hoewel gepubliceerde overzichtsartikelen snel achterhaald raken. Een van nuttige bronnen informatie - website van de Amerikaanse National Institutes of Health (NIH, VS).

De kenmerken van verschillende stamcelpopulaties en de moleculaire mechanismen die hun unieke status ondersteunen, worden nog steeds bestudeerd. Op dit moment zijn er twee hoofdtypen stamcellen: volwassen en embryonale stamcellen. Laten we er drie uitlichten belangrijke kenmerken, die ESC's onderscheiden van andere soorten cellen:

1.ESC's brengen spluripotente celgeassocieerde factoren tot expressie, zoals Oct4, Sox2, Tert, Utfl en Rex1 (Carpenter en Bhatia 2004).

2.ESC's zijn niet-gespecialiseerde cellen die kunnen differentiëren tot cellen met speciale functies.

3.ESC's kunnen zichzelf vernieuwen via meerdere divisies.

ESC's worden in vitro in een ongedifferentieerde staat gehouden door zich strikt aan bepaalde kweekomstandigheden te houden, waaronder de aanwezigheid van de leukemie-remmende factor (LIF), die differentiatie voorkomt. Als LIF uit het medium wordt verwijderd, beginnen ESC's te differentiëren en complexe structuren te vormen die embryonale lichamen worden genoemd en die uit cellen bestaan verschillende soorten, inclusief endotheel-, zenuw-, spier- en hematopoietische voorlopercellen.

Laten we afzonderlijk stilstaan ​​bij de mechanismen van de werking en regulatie van stamcellen. De bijzondere kenmerken van stamcellen worden niet bepaald door één gen, maar door een hele reeks genen. De mogelijkheid om deze genen te identificeren houdt rechtstreeks verband met de ontwikkeling van een methode voor het in vitro kweken van embryonale stamcellen, evenals de mogelijkheid om moderne methoden uit de moleculaire biologie te gebruiken (in het bijzonder het gebruik van de leukemie-remmende factor LIF).

Als resultaat van gezamenlijk onderzoek door Geron Corporation en Celera Genomics zijn cDNA-bibliotheken van ongedifferentieerde ESC's en gedeeltelijk gedifferentieerde cellen gecreëerd (cDNA wordt verkregen door synthese op basis van een mRNA-molecuul dat complementair is aan een DNA-molecuul met behulp van het enzym reverse transcriptase). Bij het analyseren van gegevens over het sequencen van nucleotidesequenties en genexpressie werden meer dan 600 genen geïdentificeerd, waarvan de opname of uitschakeling ongedifferentieerde cellen onderscheidt, en werd een beeld samengesteld van de moleculaire routes waarlangs de differentiatie van deze cellen plaatsvindt.

Momenteel is het gebruikelijk om stamcellen te onderscheiden op basis van hun gedrag in kweek en op basis van chemische markers op het celoppervlak. De genen die verantwoordelijk zijn voor de manifestatie van deze kenmerken blijven echter in de meeste gevallen onbekend. Onderzoek heeft het echter mogelijk gemaakt om twee groepen genen te identificeren die stamcellen hun opmerkelijke eigenschappen geven. Enerzijds komen de eigenschappen van stamcellen tot uiting in een specifieke micro-omgeving die bekend staat als de stamcelniche. Door het bestuderen van deze cellen, die stamcellen omringen, voeden en in ongedifferentieerde staat houden, werden ongeveer 4.000 genen ontdekt. Bovendien waren deze genen actief in de cellen van de micro-omgeving, en inactief in alle andere.
cellen.

In een onderzoek naar embryonale stamcellen van de eierstokken van Drosophila werd een signaalsysteem tussen stamcellen en gespecialiseerde ‘niche’-cellen geïdentificeerd. Dit signaalsysteem bepaalt de zelfvernieuwing van stamcellen en de richting van hun differentiatie. Regulerende genen in nichecellen geven instructies aan stamcelgenen die het verdere pad van hun ontwikkeling bepalen. Deze en andere genen produceren eiwitten die fungeren als schakelaars die de deling van stamcellen starten of stoppen. Er werd vastgesteld dat de interactie tussen nichecellen en stamcellen, die hun lot bepaalt, wordt gemedieerd door drie verschillende genen: piwi, pumilio (pum) en bam (zak met knikkers). Er is aangetoond dat voor succesvolle zelfvernieuwing van embryonale stamcellen de piwi- en pum-genen moeten worden geactiveerd, terwijl het bam-gen noodzakelijk is voor differentiatie. Verder onderzoek toonde aan dat het piwi-gen deel uitmaakt van een groep genen die betrokken zijn bij de ontwikkeling van stamcellen van verschillende organismen die zowel tot het dieren- als het plantenrijk behoren. Genen die lijken op piwi (in dit geval heten ze MIWI en MILI), pum en bam, worden ook aangetroffen bij zoogdieren, inclusief mensen. Op basis van deze ontdekkingen suggereren de auteurs dat het nichecelgen piwi zorgt voor de deling van kiemcellen en deze in een ongedifferentieerde staat houdt door de expressie van het zwervergen te onderdrukken.

Opgemerkt moet worden dat de database met genen die de eigenschappen van stamcellen bepalen voortdurend wordt bijgewerkt. Een volledige catalogus van stamcelgenen zou hun identificatie kunnen verbeteren en ook kunnen ophelderen hoe deze cellen functioneren, wat gedifferentieerde cellen zou opleveren die nodig zijn voor therapeutische toepassingen en ook nieuwe mogelijkheden zou bieden voor de ontwikkeling van geneesmiddelen. Het belang van deze genen is groot, omdat ze het lichaam het vermogen geven zichzelf te behouden en weefsel te regenereren.

Hier zou de leraar zich kunnen afvragen: “Hoe ver zijn wetenschappers gevorderd in de praktische toepassing van deze kennis?” Worden ze in de geneeskunde gebruikt? Zijn er vooruitzichten voor verdere ontwikkeling op deze gebieden? Om deze vragen te beantwoorden zullen we een kort overzicht geven van wetenschappelijke ontwikkelingen op dit gebied, beide al oud, wat niet verrassend hoeft te zijn, omdat onderzoek op het gebied van de regeneratieve geneeskunde al heel lang gaande is, in ieder geval aan het begin van de jaren negentig. 20e eeuws, maar ook compleet nieuw, soms heel bijzonder en exotisch.

Om te beginnen merken we op dat in de jaren 80 van de 20e eeuw in de USSR het vernoemde Instituut voor Evolutionaire Ecologie en Dierenmorfologie werd opgericht. Severtsev Academie van Wetenschappen van de USSR, in het laboratorium van A.N. 

Studitsky voerde experimenten uit: gebroken spiervezels werden getransplanteerd in het beschadigde gebied, dat vervolgens herstelde en de regeneratie van zenuwweefsel dwong. Er zijn honderden succesvolle operaties op mensen uitgevoerd.

Tegelijkertijd aan het Instituut voor Cybernetica.  Glushkov in het laboratorium van professor L.S.  Aleev creëerde een elektrische spierstimulator - Meoton: de bewegingsimpuls van een gezond persoon wordt door het apparaat versterkt en naar de aangetaste spier van een immobiele patiënt gestuurd. De spier krijgt een commando van de spier en zorgt ervoor dat de immobiele spier samentrekt: dit programma wordt in het geheugen van het apparaat opgeslagen en de patiënt kan vervolgens zelfstandig werken. Opgemerkt moet worden dat deze ontwikkelingen enkele decennia geleden plaatsvonden. Blijkbaar zijn het deze processen die ten grondslag liggen aan het programma, dat tot op de dag van vandaag onafhankelijk is ontwikkeld en toegepast door V.I. 

Dikulem. Meer informatie over deze ontwikkelingen is te vinden in de documentaire “The Hundredth Mystery of the Muscle” van Yuri Senchukov, Tsentrnauchfilm, 1988.

Afzonderlijk merken we op dat in het midden van de 20e eeuw een groep Sovjetwetenschappers, onder leiding van L.V.  Polezhaev deed onderzoek met succesvolle praktische toepassing van hun resultaten op de regeneratie van de botten van het schedelgewelf van dieren en mensen; Het defectgebied reikte tot 20 vierkante centimeter. De randen van het gat waren gevuld met gebroken botweefsel , wat een regeneratieproces veroorzaakte, waarbij de beschadigde gebieden werden hersteld. In dit opzicht zou het passend zijn om de zogenaamde "Spivak Case" in herinnering te brengen - de vorming van de histol-kootje van de vinger van een zestigjarige man, toen de stronk werd behandeld met componenten van de extracellulaire matrix (een cocktail van moleculen), dat was poeder uit de varkensblaas (dit werd vermeld in het wekelijkse analytische programma “In the Center of Events” op de staatstelevisiezender TV Center). Ook zou ik mij graag willen concentreren op zo’n alledaags en vertrouwd object als zout (NaCl). De genezende eigenschappen van het zeeklimaat, plaatsen, leven, zijn goed bekend met zoutbaden die worden gebruikt bij de behandeling van verwondingen aan het bewegingsapparaat. Wat is het geheim van deze verbazingwekkende eigenschappen van gewoon zout? Zoals wetenschappers van de Tufts University (VS) ontdekten, hebben kikkervisjes keukenzout nodig om een ​​afgesneden of afgebeten staart te herstellen. Als je het op een wond strooit, groeit de staart sneller terug, zelfs als er al littekenweefsel (litteken) is gevormd. In aanwezigheid van zout groeit de geamputeerde staart terug, maar de afwezigheid van natriumionen blokkeert dit proces. Natuurlijk moet worden aanbevolen om af te zien van ongeremde zoutconsumptie, in de hoop het genezingsproces te versnellen. Talrijke onderzoeken tonen duidelijk aan welke schade het aan het lichaam toebrengt. overmatig gebruik Ik zal wat zout toevoegen. Blijkbaar moeten natriumionen, om het regeneratieproces op gang te brengen en te versnellen, de beschadigde gebieden via andere routes bereiken.

Over moderne regeneratieve geneeskunde gesproken, er zijn meestal twee hoofdrichtingen. Aanhangers van het eerste pad houden zich bezig met het kweken van organen en weefsels afzonderlijk van de patiënt of op de patiënt zelf, maar op een andere plaats (bijvoorbeeld op de rug), en deze vervolgens naar het beschadigde gebied te transplanteren. De eerste fase in de ontwikkeling van deze richting kan worden beschouwd als de oplossing voor het huidprobleem. Traditioneel werd nieuw huidweefsel afgenomen van patiënten of dode lichamen, maar tegenwoordig kan huid in grote hoeveelheden worden gekweekt. De grondstof voor ongewenste huid wordt afkomstig van pasgeboren baby's. Als een jongetje besneden is, kan dit stuk gebruikt worden om te maken enorm bedrag levend weefsel. Het is uiterst belangrijk om huid te gebruiken om pasgeborenen te laten groeien; de cellen moeten zo jong mogelijk zijn. Hier kan een natuurlijke vraag rijzen: waarom is dit zo belangrijk? Feit is dat om het DNA tijdens de celdeling te verdubbelen, de enzymen die door deze enzymen in hogere organismen worden ingenomen, speciaal ontworpen eindsecties van chromosomen, telomeren, nodig hebben. Hieraan is de RNA-primer gehecht, waarmee de synthese van de tweede streng begint op elke streng van de dubbele DNA-helix. In dit geval is de tweede streng echter korter dan de eerste vanwege het gebied dat werd ingenomen door de RNA-primer. De telomeer wordt korter totdat deze zo klein wordt dat de RNA-primer zich er niet langer aan kan hechten en de celdelingscycli stoppen. Met andere woorden: hoe jonger de cel, hoe meer delingen zullen plaatsvinden voordat de mogelijkheid van deze delingen verdwijnt. In het bijzonder stelde de Amerikaanse gerontoloog L. Hayflick in 1961 vast dat “in vitro” huidcellen – fibroblasten – zich niet meer dan 50 keer kunnen delen. Van één voorhuid kun je 6 voetbalvelden huidweefsel laten groeien (geschatte oppervlakte - 42840 vierkante meter).

Vervolgens werd er een speciaal plastic ontwikkeld dat biologisch afbreekbaar was. Hiermee werd een implantaat op de rug van een muis gemaakt: een plastic frame in de vorm van een menselijk oor, bedekt met levende cellen. Tijdens het groeiproces hechten cellen zich aan vezels en nemen ze mee het benodigde formulier. Na verloop van tijd beginnen de cellen te domineren en nieuw weefsel te vormen (bijvoorbeeld kraakbeen van de oorschelp). Een andere versie van deze methode: een implantaat op de rug van de patiënt, een frame met de gewenste vorm, wordt bezaaid met stamcellen van een bepaald weefsel. Na enige tijd wordt dit fragment van de achterkant verwijderd en op zijn plaats geïmplanteerd.

In het geval dat met interne organen bestaande uit meerdere lagen cellen verschillende soorten, moeten we iets andere methoden gebruiken. Het eerste interne orgaan dat werd gekweekt en vervolgens met succes werd geïmplanteerd, was de blaas. Dit is een orgaan dat enorme mechanische stress ervaart: tijdens een leven passeert ongeveer 40.000 liter urine de blaas. Het bestaat uit drie lagen: buitenste - bindweefsel, midden - gespierd, intern - slijmvlies. Een volle blaas bevat ongeveer 1 liter urine en heeft de vorm van een opgeblazen ballon. Om het te laten groeien, werd een frame van een complete blaas gemaakt, waarop levende cellen laag voor laag werden gezaaid. Het was het eerste orgaan dat volledig uit levend weefsel was gegroeid.

Hetzelfde hierboven genoemde plastic werd gebruikt om het beschadigde ruggenmerg van laboratoriummuizen te herstellen. Het principe was hier hetzelfde: plastic vezels werden in een bundel gerold en daarop werden embryonale zenuwcellen gezaaid. Het gevolg was dat het gat werd gedicht nieuwe stof, en er was een volledig herstel van alle motorische functies. Een redelijk compleet overzicht wordt gegeven in de BBC-documentaire ‘Superman. Zelfgenezing."

Om eerlijk te zijn, merken we op dat dit juist het feit van de mogelijkheid is volledig herstel motorische functies na ernstige verwondingen, tot een volledige breuk van het ruggenmerg, naast alleenstaande liefhebbers zoals V.I.  Dikul, werd bewezen door Russische wetenschappers. Ze stelden ook een effectieve methode voor voor de rehabilitatie van zulke mensen. Ondanks het fantastische karakter van een dergelijke uitspraak zou ik willen opmerken dat we, door de uitspraken van de grootheden van het wetenschappelijk denken te analyseren, kunnen concluderen dat er in de wetenschap axioma's bestaan ​​en dat ook niet kunnen zijn. Er zijn alleen theorieën die altijd kunnen worden veranderd of veranderd. weerlegd. Als een theorie de feiten tegenspreekt, is de theorie verkeerd en moet deze worden veranderd. Deze simpele waarheid wordt helaas heel vaak genegeerd, en het basisprincipe van de wetenschap: 'Twijfel aan alles' krijgt een puur eenzijdig karakter - alleen in relatie tot het nieuwe. Hierdoor worden de nieuwste technieken die duizenden en honderdduizenden mensen kunnen helpen, gedwongen jarenlang door een blinde muur heen te breken: “Dit is onmogelijk, omdat het in principe onmogelijk is.” Om het bovenstaande te illustreren en te laten zien hoe ver en hoe lang geleden de wetenschap is gekomen, zal ik een kort fragment geven uit het boek van N.P.  in het gebied D9-D11 hebben ze ze letterlijk met lepels uitgeschept. Nadat de Afghaanse kogel door het ruggenmerg van de patiënt was gegaan, was het een puinhoop. Afghanistan veranderde de knappe jongeman in een verbitterd dier. Toch, na stimulering uitgevoerd volgens de methode voorgesteld door dezelfde informele leider S.V. 

Medvedev, er is veel veranderd in de viscerale functies.

Wat kun je niet doen? Je kunt een patiënt niet opgeven alleen omdat de studieboeken nog niet alles bevatten wat specialisten vandaag de dag kunnen doen. Dezelfde artsen die de patiënt zagen en alles zagen, waren verrast: "Nou, in godsnaam, kameraadwetenschappers, natuurlijk heb je daar wetenschap, maar er is een volledige breuk in het ruggenmerg, wat kun je zeggen?!" Zoals dit. Wij zagen en zagen niet. Er is een wetenschappelijke film, alles wordt gefilmd.

Hoe eerder de stimulatie begint na hersenbeschadiging, hoe waarschijnlijker het effect is. Maar zelfs bij langdurige blessures kan er veel geleerd en gedaan worden.

In dezelfde richting zijn er de meest exotische manieren, zoals een driedimensionale bioprinter gemaakt in Australië, die al huid print, en in de nabije toekomst, volgens de ontwikkelaars, hele organen kan printen. Zijn werk is gebaseerd op hetzelfde principe als in het beschreven geval van het creëren van een blaas: het laag voor laag zaaien van levende cellen.

De tweede richting van de regeneratieve geneeskunde kan grofweg in één zin worden beschreven: “Waarom nieuwe dingen ontwikkelen als je de oude kunt repareren?” De belangrijkste taak van aanhangers van deze richting is het herstel van beschadigde gebieden door het lichaam zelf, met behulp van zijn reserves, verborgen capaciteiten (het is de moeite waard om het begin van dit artikel te onthouden) en bepaalde interventies van buitenaf, voornamelijk in de vorm van het aanbod van extra middelen bouwmateriaal voor herstel.

Ook hier zijn er een groot aantal mogelijke opties. Om te beginnen moet worden opgemerkt dat er volgens sommige schattingen in elk orgaan vanaf de geboorte een reserve aan reservestamcellen is van ongeveer 30%, die tijdens het leven worden geconsumeerd. Dienovereenkomstig is volgens sommige gerontologen de soortlimiet van het menselijk leven 110-120 jaar. Bijgevolg bedraagt ​​de biologische reserve van het menselijk leven 30-40 jaar, rekening houdend met de Russische realiteit kunnen deze cijfers worden verhoogd tot 50-60 jaar. Een andere vraag is wat moderne omstandigheden het leven is daartoe niet bevorderlijk: de uiterst betreurenswaardige en elk jaar steeds verslechterende toestand van het milieu; sterke, en nog belangrijker, constante stress; enorme mentale, intellectuele en fysieke stress; de deprimerende toestand van de lokale geneeskunde, met name in Rusland; De focus van de farmaceutische industrie ligt niet op het helpen van mensen, maar op het behalen van superwinsten en nog veel meer, waarbij het menselijk lichaam volledig wordt uitgeput op het moment dat, in theorie, het hoogtepunt van onze kracht en capaciteiten zou moeten beginnen. Deze reserve kan echter enorm helpen bij het herstellen van blessures en het behandelen van ernstige ziekten, vooral in de kindertijd.

Evan Snyder, een neuroloog in het Boston Children's Hospital (VS), bestudeert al lang het proces van herstel van kinderen en zuigelingen na diverse verwondingen brein. Als resultaat van zijn onderzoek ontdekte hij de krachtigste mogelijkheden om het zenuwweefsel van zijn jonge patiënten te genezen. Laten we als voorbeeld een geval geven van een acht maanden oude baby die een zware beroerte kreeg. Al drie weken na het incident werd slechts een lichte zwakte van de linker ledematen waargenomen, en drie maanden later werd dit geregistreerd volledige afwezigheid eventuele pathologieën. De specifieke cellen die Snyder ontdekte tijdens het bestuderen van hersenweefsel werden neurale stamcellen of embryonale hersencellen (ECM) genoemd. Vervolgens werden succesvolle experimenten uitgevoerd met de introductie van ECM bij muizen die aan trillingen leden. Na de injecties verspreiden de cellen zich door het hersenweefsel volledige genezing.

Relatief recentelijk slaagde een groep onderzoekers onder leiding van Jeremy Laurence er in de VS, aan het Institute of Regenerative Medicine, in de staat North Carolina, in om het hart van een muis te laten kloppen die vier dagen eerder was gestorven. Andere wetenschappers in verschillende landen over de hele wereld proberen, soms met succes, regeneratiemechanismen te lanceren met behulp van cellen waaruit ze zijn geïsoleerd kankergezwel. Hierbij moet worden opgemerkt dat de telomeren, die hierboven al zijn genoemd, van reproductieve kankercellen niet korter worden tijdens de deling (meer precies, dit komt door een speciaal enzym - telomerase, dat de verkorte telomeren voltooit), waardoor ze praktisch onsterfelijk worden. Daarom heeft zo'n onverwachte wending in de geschiedenis van slaapziekten een absoluut rationeel begin (dit werd vermeld in het wekelijkse analytische programma "In the Center of Events" op de staatstelevisiezender TV Center).

Laten we afzonderlijk de creatie van hemobanken benadrukken voor het verzamelen van navelstrengbloed van pasgeborenen, wat een van de meest veelbelovende bronnen van stamcellen is. Het is bekend dat navelstrengbloed rijk is aan hematopoëtische stamcellen (HSC's). Een karakteristiek kenmerk van SC's verkregen uit navelstrengbloed is dat ze veel meer lijken dan volwassen SC's op cellen uit embryonaal weefsel in termen van parameters zoals biologische leeftijd en reproductievermogen. Navelstrengbloed dat onmiddellijk na de geboorte van een kind uit de placenta wordt verkregen, is rijk aan SC's met een groter proliferatief vermogen dan cellen verkregen uit beenmerg of perifeer bloed. Zoals elk bloedproduct hebben stamcellen uit navelstrengbloed een infrastructuur nodig om te verzamelen, op te slaan en de geschiktheid voor transplantatie te bepalen. De navelstreng wordt 30 seconden na de geboorte van het kind afgeklemd, de placenta en de navelstreng worden gescheiden en het navelstrengbloed wordt opgevangen in een speciale zak. Het monster moet minimaal 40 ml zijn om te kunnen gebruiken. Het bloed is HLA-getypeerd en gekweekt. Onrijpe menselijke navelstrengbloedcellen met een hoog vermogen om te prolifereren, zich buiten het lichaam te vermenigvuldigen en na transplantatie te overleven, kunnen meer dan 45 jaar bevroren worden bewaard. Na ontdooien blijven ze waarschijnlijk effectief voor klinische transplantatie. Navelstrengbloedbanken bestaan ​​over de hele wereld, met alleen al in de Verenigde Staten meer dan dertig en nog veel meer particuliere banken. De Amerikaanse National Institutes of Health sponsort een programma om navelstrengbloedtransplantatie te bestuderen. Het New York Blood Center heeft een placentabloedprogramma en de National Bone Marrow Donor Registry heeft zijn eigen onderzoeksprogramma.

Dit gebied ontwikkelt zich voornamelijk actief in de VS, West-Europa, Japan en Australië. In Rusland wint dit alleen maar aan kracht; de bekendste is de hemobank van het Instituut voor Algemene Genetica (Moskou). Het aantal transplantaties neemt elk jaar toe en ongeveer een derde van de patiënten is nu volwassen. Ongeveer tweederde van de transplantaties wordt uitgevoerd bij patiënten met leukemie, en ongeveer een kwart bij patiënten met genetische ziekten. Particuliere navelstrengbloedbanken bieden hun diensten aan aan paren die de geboorte van een kind verwachten. Ze slaan navelstrengbloed op voor toekomstig gebruik door de donor of familieleden. Navelstrengbloedbanken uit de gemeenschap verstrekken middelen voor transplantaties van niet-verwante donoren. Navelstrengbloed en moederbloed worden getypeerd op HLA-antigenen en getest op afwezigheid infectieziekten wordt de bloedgroep bepaald en deze informatie wordt opgeslagen in de medische geschiedenis van de moeder en familie.

Momenteel wordt er actief onderzoek gedaan op het gebied van de voortplanting van stamcellen in een eenheid navelstrengbloed, waardoor het voor grotere patiënten kan worden gebruikt en de stamcellen sneller kunnen worden geïmplanteerd. Voortplanting van SC's in navelstrengbloed vindt plaats met behulp van groeifactoren en voeding. Ontwikkeld door ViaCell Inc. een technologie genaamd Selective Amplification maakt het mogelijk om de populatie SC's in navelstrengbloed gemiddeld 43 keer te vergroten. Wetenschappers van ViaCell en de Universiteit van Düsseldorf in Duitsland beschreven een nieuwe, werkelijk pluripotente populatie menselijke navelstrengbloedcellen, die zij USSC's noemden - onbeperkte somatische stamcellen (Kogler et al. 2004). Zowel in vitro als in vivo vertoonden USSC's homogene differentiatie in osteoblasten, chondroblasten, adipocyten en neuronen die neurofilamenten, natriumkanaaleiwitten en verschillende neurotransmitterfenotypes tot expressie brengen. Hoewel deze cellen nog niet zijn gebruikt bij menselijke celtherapie, kunnen USSC's uit navelstrengbloed herstellen diverse organen, inclusief de hersenen, botten, kraakbeen, lever en hart.

Een ander belangrijk onderzoeksgebied is de studie van het vermogen van SC's uit navelstrengbloed om te differentiëren in cellen van verschillende weefsels, naast hematopoietische weefsels, en het opzetten van geschikte SC-lijnen. Onderzoekers van de Universiteit van Zuid-Florida (USF, Tampa, FL) gebruikten retinoïnezuur om stamcellen uit navelstrengbloed te laten differentiëren tot zenuwcellen, wat op genetisch niveau werd aangetoond door DNA-analyse. Deze resultaten toonden de mogelijkheid aan om deze cellen te gebruiken om neurodegeneratieve ziekten te behandelen. Navelstrengbloed voor dit werk werd geleverd door de ouders van het kind; Het werd verwerkt door het ultramoderne CRYO-CELL-laboratorium en de gefractioneerde bevroren cellen werden overgebracht naar USF-wetenschappers. Navelstrengbloed blijkt een bron te zijn van veel meer diverse voorlopercellen dan eerder werd gedacht. Het kan worden gebruikt voor de behandeling van neurodegeneratieve ziekten, ook in combinatie met gentherapie, trauma en genetische ziekten. In de nabije toekomst zal het mogelijk zijn om navelstrengbloed af te nemen van kinderen geboren met genetische afwijkingen genetische manipulatie corrigeer het defect en geef dit bloed terug aan het kind.

Naast het navelstrengbloed zelf is het mogelijk om navelstreng- en perivasculaire cellen te gebruiken als bron van mesenchymale stamcellen. Wetenschappers van het Instituut voor Biomaterialen en Biomedische Technologie van de Universiteit van Toronto de Universiteit uit Toronto (Toronto, Canada) ontdekte dat het geleiachtige bindweefsel rond de bloedvaten van de navelstreng rijk is aan mesenchymale stamcellen - voorlopers - en kan worden gebruikt om deze in korte tijd in grote hoeveelheden te produceren. Perivasculaire (omringende bloedvaten) cellen worden vaak weggegooid omdat de nadruk meestal ligt op navelstrengbloed, waarin mesenchymale cellen voorkomen met een incidentie van slechts één op de 200 miljoen. Maar deze bron van voorlopercellen, waardoor ze zich kunnen vermenigvuldigen, zou beenmergtransplantaties aanzienlijk kunnen verbeteren.

Tegelijkertijd wordt er onderzoek gedaan naar de reeds gevonden soorten en wordt gezocht naar nieuwe manieren om volwassen menselijke SC's te verkrijgen. Deze omvatten: melktanden, hersenen, borstklieren, vet, lever, pancreas, huid, milt of een meer exotische bron - SC van het neurale kruis van volwassen haarzakjes. Elk van deze bronnen heeft zijn eigen voor- en nadelen.

Terwijl de discussie over het ethische en therapeutische potentieel van embryonale en volwassen SC's voortduurt, is er een derde groep cellen ontdekt die een sleutelrol spelen in de ontwikkeling van het lichaam en in staat zijn te differentiëren tot cellen van alle belangrijke weefseltypen. VENT-cellen (ventraal emigrerende neurale buis) zijn unieke multipotente cellen die zich vroeg in de embryonale ontwikkeling van de neurale buis scheiden, nadat de buis sluit om de hersenen te vormen (Dickinson et al. 2004). VENT-cellen bewegen zich vervolgens langs de zenuwbanen, komen uiteindelijk voor de zenuwen terecht en verspreiden zich door het lichaam. Ze bewegen samen hersenzenuwen naar bepaalde weefsels en zijn verspreid in deze weefsels, waarbij ze zich differentiëren in de cellen van de vier belangrijkste soorten weefsels: zenuw-, spier- en bindepitheel. Als VENT-cellen een rol spelen bij de vorming van alle weefsels, misschien wel het meest opvallend bij de vorming van verbindingen tussen het centrale zenuwstelsel en andere weefsels - gezien de manier waarop deze cellen voor de zenuwen bewegen, alsof ze hen de weg wijzen. Zenuwen kunnen worden geleid door bepaalde signalen die achterblijven na de differentiatie van VENT-cellen. Dit werk werd uitgevoerd op embryo’s van kippen, eenden en kwartels, en het is de bedoeling dit te herhalen op een muismodel dat gedetailleerde analyses mogelijk maakt. genetisch onderzoek. Deze cellen kunnen worden gebruikt om menselijke cellijnen te isoleren.

Andere, geavanceerde en meest veelbelovende richting is nanogeneeskunde. Ondanks het feit dat politici nog maar een paar jaar geleden veel aandacht hebben besteed aan alles wat het deeltje ‘nano’ in hun naam heeft, is deze richting al een hele tijd geleden verschenen en zijn er al bepaalde successen geboekt. De meeste deskundigen zijn van mening dat deze methoden in de 21e eeuw van fundamenteel belang zullen worden. Het Amerikaanse National Institute of Health heeft nanogeneeskunde opgenomen in de top vijf van prioritaire gebieden voor de ontwikkeling van de geneeskunde in de 21e eeuw, en het Amerikaanse National Cancer Institute gaat de verworvenheden van nanogeneeskunde toepassen op de behandeling van kanker. Robert Freitos (VS), een van de grondleggers van de theorie van nanogeneeskunde, geeft de volgende definitie: “Nanogeneeskunde is de wetenschap en technologie voor het diagnosticeren, behandelen en voorkomen van ziekten en verwondingen, het verminderen van pijn, en het behouden en verbeteren van de menselijke gezondheid met behulp van moleculair technische middelen en wetenschappelijke kennis over de moleculaire structuur van het menselijk lichaam." Eric Drexler, een klassieker op het gebied van nanotechnologische ontwikkelingen en voorspellingen, noemt de belangrijkste postulaten van de nanogeneeskunde:

1) beschadig het weefsel niet mechanisch;

2) beschadig gezonde cellen niet;

3) geen bijwerkingen veroorzaken;

4) medicijnen moeten onafhankelijk worden ingenomen:

Gevoel;

Plan;

Handeling.

De meest exotische optie zijn de zogenaamde nanorobots. Onder de projecten van toekomstige medische nanorobots bestaat er al een interne classificatie in macrofagocyten, respiracyten, clottocyten, vasculoïden en andere. Het zijn allemaal in wezen kunstmatige cellen, voornamelijk menselijke immuniteit of bloed. Dienovereenkomstig hangt hun functionele doel rechtstreeks af van welke cellen ze vervangen. Naast medische nanorobots, die momenteel alleen in de hoofden van wetenschappers en individuele projecten bestaan, zijn er over de hele wereld al een aantal technologieën voor de nanogeneeskunde-industrie gecreëerd. Deze omvatten: gerichte toediening van medicijnen aan zieke cellen, diagnose van ziekten met behulp van kwantumdots, laboratoria op een chip, nieuwe bacteriedodende middelen.

Laten we als voorbeeld de ontwikkelingen van Israëlische wetenschappers op het gebied van behandeling noemen auto-immuunziekten. Het doel van hun onderzoek was de eiwitmatrix metallopeptidase 9 (MMP9), die betrokken is bij de vorming en het onderhoud van de extracellulaire matrix - weefselstructuren die dienen als raamwerk waarop cellen zich ontwikkelen. Deze matrix zorgt voor het transport van verschillende chemicaliën – van voedingsstoffen tot signaalmoleculen. Het stimuleert de groei en proliferatie van cellen op de plaats van schade. Maar de eiwitten die het vormen, voornamelijk MMP9, kunnen, wanneer ze ontsnappen aan de controle van eiwitten die hun activiteit remmen - endogene remmers van metalloproteïnasen (TIMPS), de oorzaak worden van de ontwikkeling van sommige auto-immuunziekten.

Onderzoekers hebben zich de vraag gesteld hoe deze eiwitten kunnen worden ‘gepacificeerd’ om auto-immuunprocessen direct bij de bron te stoppen. Tot nu toe hebben wetenschappers zich bij het oplossen van dit probleem geconcentreerd op het zoeken chemicaliën, waardoor de werking van MMPS selectief wordt geblokkeerd. Deze aanpak heeft echter ernstige beperkingen en is ernstig bijwerkingen- en biologen van de Irit Sagi-groep besloten het probleem van de blauwe kant te benaderen. Ze besloten een molecuul te synthetiseren dat, wanneer het in het lichaam werd geïntroduceerd, het immuunsysteem zou stimuleren om antilichamen te produceren die vergelijkbaar zijn met TIMPS-eiwitten. Deze aanzienlijk subtielere aanpak biedt de hoogste precisie: antilichamen zullen MMPS vele ordes van grootte selectiever en efficiënter aanvallen dan welke chemische verbinding dan ook.

En de wetenschappers slaagden erin: ze synthetiseerden een kunstmatig analoog van de actieve plaats van het MMPS9-eiwit: een zinkion gecoördineerd door drie histidineresiduen. De injectie ervan in laboratoriummuizen resulteerde in de productie van antilichamen die op precies dezelfde manier werken als TIMPS-eiwitten: door de toegang tot de actieve plaats te blokkeren.

De wereld ervaart een hausse aan investeringen in de nano-industrie. De meeste investeringen in nanotechnologie komen uit de VS, de EU, Japan en China. Het aantal wetenschappelijke publicaties, patenten en tijdschriften groeit voortdurend. Er zijn voorspellingen voor de creatie van $1 biljoen aan goederen en diensten in 2015, inclusief de creatie van maximaal 2 miljoen banen.

In Rusland heeft het ministerie van Onderwijs en Wetenschap de Interdepartementale Wetenschappelijke en Technische Raad voor het probleem van nanotechnologie en nanomaterialen opgericht, wiens activiteiten gericht zijn op het handhaven van technologische gelijkheid in de toekomstige wereld. Voor de ontwikkeling van nanotechnologie in het algemeen en nanogeneeskunde in het bijzonder. De goedkeuring van een federaal doelprogramma op hun ontwikkeling. Dit programma omvat op termijn de opleiding van een aantal specialisten.

Resultaten op het gebied van de nanogeneeskunde zullen volgens verschillende schattingen pas over 40 tot 50 jaar beschikbaar komen. Eric Drexler zelf schat het cijfer op 20-30 jaar. Maar gezien de omvang van het werk op dit gebied en de hoeveelheid geld die erin wordt geïnvesteerd, verschuiven steeds meer analisten hun initiële schattingen met tien tot vijftien jaar naar beneden.

Het meest interessante is dat dergelijke medicijnen al bestaan; ze zijn meer dan 30 jaar geleden in de USSR gemaakt. De aanzet voor onderzoek in deze richting was de ontdekking van het effect voortijdige veroudering een organisme dat op grote schaal werd waargenomen door militair personeel, met name strategische raketstrijdkrachten, bemanningen van nucleair aangedreven raketonderzeeërs en gevechtsluchtvaartpiloten. Dit effect komt tot uiting in de voortijdige vernietiging van het immuunsysteem, het endocriene systeem, het zenuwstelsel, het cardiovasculaire systeem, het voortplantingsstelsel en het gezichtsvermogen. Het is gebaseerd op het proces van het onderdrukken van de eiwitsynthese. De belangrijkste vraag, staande voor Sovjetwetenschappers: “Hoe kan een volledige synthese worden hersteld?” Aanvankelijk werd het medicijn "Tymolin" gemaakt, gemaakt op basis van peptiden geïsoleerd uit de thymus van jonge dieren. Het was 's werelds eerste medicijn voor het immuunsysteem. Hier zien we hetzelfde principe dat de basis vormde voor het proces van insulineproductie beginfasen ontwikkeling van behandelmethoden suikerziekte. Maar de onderzoekers van de afdeling Structurele Biologie van het Instituut voor Bio-organische Chemie, onder leiding van Vladimir Khavinson, stopten daar niet. In het nucleair magnetische resonantielaboratorium werden de ruimtelijke en chemische structuren van het peptidemolecuul uit de thymus bepaald. Op basis van de verkregen informatie werd een methode ontwikkeld voor de synthese van korte peptiden met gespecificeerde eigenschappen die vergelijkbaar zijn met natuurlijke eigenschappen. Het resultaat is de creatie van een reeks geneesmiddelen die cytogenen worden genoemd (andere mogelijke namen: bioregulatoren of synthetische peptiden; aangegeven in de tabel).

Lijst met cytogenen

Toen het St. Petersburg Instituut voor Bioregulatie en Gerontologie experimenten uitvoerde met muizen en ratten (de inname van cytogeen begon in de tweede levenshelft), werd een toename van de levensduur met 30-40% waargenomen. Vervolgens werd een onderzoek en constante monitoring uitgevoerd van de gezondheidsstatus van 300 ouderen, inwoners van Kiev en Sint-Petersburg, die twee keer per jaar cytogenen in cursussen volgden. Gegevens over hun welzijn werden vergeleken met regionale statistieken. Ze constateerden een tweevoudige daling van de sterfte en algemene verbetering welzijn en kwaliteit van leven. Over het algemeen hebben meer dan 15 miljoen mensen in de twintig jaar dat ze bioregulatoren gebruiken therapeutische maatregelen ondergaan. De effectiviteit van het gebruik van synthetische peptiden was consistent hoog en, nog belangrijker, er werd geen enkel geval van een nadelige of allergische reactie geregistreerd. Het laboratorium ontving prijzen van de Raad van Ministers van de USSR, de auteurs ontvingen buitengewone wetenschappelijke titels, doctoraten in de wetenschappen en carte blanche in wetenschappelijk werk. Al het verrichte werk werd beschermd door patenten, zowel in de USSR als in het buitenland. De door Sovjet-wetenschappers verkregen resultaten, gepubliceerd in buitenlandse wetenschappelijke tijdschriften, weerlegden internationaal erkende normen en grenzen, wat onvermijdelijk twijfels onder experts deed rijzen. Controles bij het Amerikaanse National Institute of Aging hebben dit bevestigd hoge efficiëntie cytogenen. In experimenten werd bij de toevoeging van synthetische peptiden een toename van het aantal celdelingen waargenomen, vergeleken met de controle, met 42,5%. Waarom is deze lijn medicijnen, gezien het gebrek, nog niet op de internationale afzetmarkt geïntroduceerd? buitenlandse analogen, en deze prioriteit is tijdelijk, een grote vraag. Misschien moet dit worden gevraagd aan het management van RosNano, dat op dit moment houdt toezicht op alle ontwikkelingen op het gebied van nanotechnologie. Meer over deze ontwikkelingen kun je te weten komen in de documentaire ‘Epiphany. Nanogeneeskunde en de menselijke soortlimiet” door Vladislav Bykov, filmstudio Prosvet, Rusland, 2009.

Samenvattend kunnen we ervan overtuigd zijn dat menselijke regeneratie een realiteit van onze tijd is. Er zijn al veel gegevens verzameld die de diepgewortelde stereotypen vernietigen die zich in de publieke opinie hebben gevestigd. Er zijn veel verschillende technieken ontwikkeld om genezing te bieden van ziekten die voorheen als ongeneeslijk werden beschouwd vanwege hun degeneratieve eigenschappen, evenals om succesvol en volledig herstel van beschadigde of zelfs volledig verloren organen en weefsels te bewerkstelligen. De voorgaande worden voortdurend ‘gepolijst’ en er wordt gezocht naar nieuwe manieren en middelen om de meest complexe problemen van de regeneratieve geneeskunde op te lossen. Alles wat nu al is ontwikkeld, verbaast soms onze verbeelding, waardoor al onze gebruikelijke ideeën over de wereld, over onszelf, over onze mogelijkheden worden weggevaagd. Tegelijkertijd is het de moeite waard om te beseffen dat wat in dit artikel wordt beschreven slechts een klein deel is van de wetenschappelijke kennis die is verzameld op dit moment. Het werk is nog in volle gang, en het is heel goed mogelijk dat alle feiten die hier worden gepresenteerd, op het moment dat het artikel wordt gepubliceerd, al achterhaald of volkomen irrelevant en zelfs onjuist zullen zijn, zoals vaak is gebeurd in de geschiedenis van de wetenschap: wat op een gegeven moment was als onveranderlijk beschouwd In werkelijkheid kan het binnen een jaar een waanidee blijken te zijn. In ieder geval inspireren de feiten die in het artikel worden gepresenteerd hoop op een mooie, gelukkige toekomst.

Referenties

1. Populaire mechanica [Elektronische hulpbron]: elektronische versie, 2002-2011 - Toegangsmodus: http://www.popmech.ru/ (20 november 2011 - 15 februari 2012).
2. Website van de National Institutes of Health (NIH), VS [Elektronische hulpbron]: officiële website van de Amerikaanse NIH, 2011 - Toegangsmodus: http://stemcells.nih.gov/info/health/asp. (20 november 2011 - 15 februari 2012).
3. Kennisbank over menselijke biologie [Elektronische hulpbron]: Ontwikkeling en implementatie van kennisbank: Doctor in de Biologische Wetenschappen, Professor Aleksandrov A.A., 2004-2011 - Toegangsmodus: http://humbio.ru/ (20 november 2011 - 15 februari 2012).
4. Centrum voor Medische en Biologische Technologieën [Elektronische hulpbron]: officieel. Website - M., 2005. - Toegangsmodus: http://www.cmbt.su/eng/about/ (20 november 2011 - 15 februari 2012).
5. 60 oefeningen door Valentin Dikul + Methoden voor het activeren van de interne reserves van een persoon = uw 100% gezondheid / Ivan Kuznetsov - M.: AST; Sint-Petersburg: Sova, 2009. - 160 p.
6. Science and Life: maandelijks populair-wetenschappelijk tijdschrift, 2011. - Nr. 4. - Blz. 69.
7. Commerciële biotechnologie [Elektronische hulpbron]: online tijdschrift - Toegangsmodus: http://www.cbio.ru/ (20 november 2011 - 15 februari 2012).
8. Fundering " Eeuwige jeugd"[Elektronische hulpbron]: populair-wetenschappelijk portaal, 2009 - Toegangsmodus: http://www.vechnayamolodost.ru/ (20 november 2011 - 15 februari 2012).
9. De magie van de hersenen en de labyrinten van het leven / N.P. Bechterew. - 2e druk, toevoegen. - M.: AST; Sint-Petersburg: Sova, 2009. - 383 p.
10. Nanotechnologieën en nanomaterialen [Elektronische hulpbron]: federaal internetportaal, 2011 - Toegangsmodus: http://www.portalnano.ru/read/tezaurus/definitions/nanomedicine (20 november 2011 - 15 februari 2012).

Bibliografische link

Mensen zijn altijd verbaasd geweest over de ongelooflijke eigenschappen van het dierlijk lichaam. Dergelijke eigenschappen van het lichaam als regeneratie van organen, herstel van verloren lichaamsdelen, het vermogen om van kleur te veranderen en lange tijd zonder water en voedsel te doen, acuut zicht, bestaan ​​in ongelooflijk moeilijke omstandigheden, enzovoort. Vergeleken met dieren lijkt het erop dat zij niet onze ‘kleinere broers’ zijn, maar wij de hunne.

Maar het blijkt dat het menselijk lichaam niet zo primitief is als het ons op het eerste gezicht lijkt.

Regeneratie van het menselijk lichaam

Ook de cellen in ons lichaam worden vernieuwd. Maar hoe vindt celvernieuwing in het menselijk lichaam plaats? En als cellen voortdurend worden vernieuwd, waarom treedt dan de ouderdom in en duurt de eeuwige jeugd niet?

Zweedse neuroloog Jonas Friesen vastgesteld: iedere volwassene is gemiddeld vijftien en een half jaar oud.

Maar als veel delen van ons lichaam voortdurend worden vernieuwd en als gevolg daarvan veel jonger blijken te zijn dan hun eigenaar, dan rijzen er enkele vragen:

• Waarom blijft de huid bijvoorbeeld niet haar hele leven glad en roze, zoals die van een baby, als de bovenste huidlaag altijd twee weken oud is?
• Als spieren ongeveer 15 jaar oud zijn, waarom is een 60-jarige vrouw dan niet zo flexibel en mobiel als een 15-jarig meisje?

Friesen zag de antwoorden op deze vragen in het DNA van mitochondriën (dit zit in elke cel). Ze stapelt zich snel op diverse schades. Dit is de reden waarom de huid na verloop van tijd veroudert: mutaties in de mitochondriën leiden tot een verslechtering van de kwaliteit van zo’n belangrijk onderdeel van de huid als collageen. Volgens veel psychologen vindt veroudering plaats als gevolg van de mentale programma's die sinds onze kindertijd in ons zijn ingebed.

Vandaag zullen we kijken naar de timing van de vernieuwing van specifieke menselijke organen en weefsels:

Lichaamsregeneratie: Hersenen

Hersencellen leven zijn hele leven bij een persoon. Maar als de cellen zouden worden vernieuwd, zou de informatie die erin was ingebed, met hen meegaan: onze gedachten, emoties, herinneringen, vaardigheden, ervaringen.

Een levensstijl zoals roken, drugs, alcohol vernietigt tot op zekere hoogte de hersenen en doodt een deel van de cellen.

En toch worden cellen in twee delen van de hersenen vernieuwd:

• De reukbol is verantwoordelijk voor de perceptie van geuren.
• De hippocampus, die het vermogen controleert om nieuwe informatie te assimileren om deze vervolgens over te dragen naar het “opslagcentrum”, evenals het vermogen om in de ruimte te navigeren.

Vrij recent werd bekend dat hartcellen ook het vermogen hebben om zich te vernieuwen. Volgens onderzoekers gebeurt dit maar één of twee keer in een mensenleven, dus het is uiterst belangrijk om dit orgel te behouden.

Lichaamsregeneratie: Longen

Voor elk type longweefsel vindt celvernieuwing met verschillende snelheden plaats. De luchtzakjes die zich aan de uiteinden van de bronchiën (longblaasjes) bevinden, worden bijvoorbeeld elke 11 tot 12 maanden herboren. Maar de cellen op het oppervlak van de longen worden elke 14-21 dagen vernieuwd. Dit deel van het ademhalingsorgaan neemt de meeste schadelijke stoffen op die afkomstig zijn uit de lucht die we inademen.

Slechte gewoonten (vooral roken) en een vervuilde atmosfeer vertragen de vernieuwing van de longblaasjes, vernietigen ze en kunnen in het ergste geval tot emfyseem leiden.

Regeneratie van het lichaam: Lever

De lever is de kampioen van regeneratie onder de organen van het menselijk lichaam. Levercellen worden ongeveer elke 150 dagen vernieuwd, dat wil zeggen dat de lever elke vijf maanden opnieuw wordt “geboren”. Het kan volledig herstellen, zelfs als iemand als gevolg van de operatie tot tweederde van dit orgaan heeft verloren.

De lever is het enige orgaan in ons lichaam dat zo’n hoge regeneratieve functie heeft.

Natuurlijk is een gedetailleerd uithoudingsvermogen van de lever alleen mogelijk met uw hulp aan dit orgaan: de lever houdt niet van vet, gekruid, gefrituurd en gerookt voedsel. Bovendien bemoeilijken alcohol en de meeste medicijnen de werking van de lever.

En als je geen aandacht aan dit orgaan besteedt, zal het wreed wraak nemen op de eigenaar met vreselijke ziekten - cirrose of kanker. Als je acht weken lang geen alcohol drinkt, kan de lever zichzelf volledig reinigen.

Regeneratie van het lichaam: Darmen

De darmwanden zijn van binnenuit bedekt met kleine villi die voor opname zorgen voedingsstoffen. Maar ze staan ​​onder constante invloed van maagsap, dat voedsel oplost, dus ze leven niet lang. Het tijdsbestek voor het bijwerken ervan is 3-5 dagen.

Lichaamsregeneratie: skelet

De botten van het skelet worden voortdurend vernieuwd, dat wil zeggen dat er op elk moment in hetzelfde bot zowel oude als nieuwe cellen voorkomen. Het duurt ongeveer tien jaar om het skelet volledig te vernieuwen.

Dit proces vertraagt ​​met de leeftijd, wanneer botten dunner en kwetsbaarder worden.

Lichaamsregeneratie: Haar

Haar groeit gemiddeld één centimeter per maand, maar haar kan in een paar jaar volledig veranderen, afhankelijk van de lengte. Voor vrouwen duurt dit proces maximaal zes jaar, voor mannen maximaal drie. Wenkbrauw- en wimperharen groeien binnen zes tot acht weken terug.

Lichaamsregeneratie: Ogen

In zo'n zeer belangrijk en kwetsbaar orgaan als het oog zijn alleen hoornvliescellen in staat zich te vernieuwen. De toplaag wordt elke 7 tot 10 dagen vervangen. Als het hoornvlies beschadigd is, vindt het proces nog sneller plaats: het kan binnen een dag herstellen.

Lichaamsregeneratie: Tong

10.000 receptoren bevinden zich op het oppervlak van de tong. Ze kunnen de smaak van voedsel onderscheiden: zoet, zuur, bitter, pittig, zout. Tongcellen hebben een vrij korte levenscyclus: tien dagen.

Roken en orale infecties verzwakken en remmen dit vermogen, en verminderen ook de gevoeligheid van de smaakpapillen.

Lichaamsregeneratie: huid en nagels

De oppervlaktelaag van de huid wordt elke twee tot vier weken vernieuwd. Maar alleen als de huid de juiste verzorging krijgt en geen overmatige ultraviolette straling ontvangt.

Roken heeft een negatieve invloed op de huid: deze slechte gewoonte versnelt de huidveroudering met twee tot vier jaar.

Het bekendste voorbeeld van orgaanvernieuwing zijn nagels. Ze groeien elke maand 3 à 4 mm. Maar dit zit op de handen; op de tenen groeien de nagels twee keer zo langzaam. Een vingernagel is gemiddeld in zes maanden volledig vernieuwd, en een teennagel in tien maanden.

Bovendien groeien nagels op de pink veel langzamer dan andere, en de reden hiervoor blijft voor artsen nog steeds een mysterie. Het gebruik van medicijnen vertraagt ​​het herstel van cellen door het hele lichaam.

Nu weet je iets meer over je lichaam en zijn eigenschappen. Het wordt duidelijk dat de mens zeer complex is en nog niet volledig wordt begrepen. Hoeveel moeten we nog ontdekken?

Een typefout gevonden? Selecteer een stuk tekst en verstuur het door op Ctrl+Enter te drukken. Als je dit materiaal leuk vond, deel het dan met je vrienden.

Regeneratie(van het Latijnse regeneratio - wedergeboorte) - het proces van herstel door het lichaam van verloren of beschadigde structuren. Regeneratie handhaaft de structuur en functies van het lichaam, zijn integriteit. Er zijn twee soorten regeneratie: fysiologisch en herstellend. Het herstel van organen, weefsels, cellen of intracellulaire structuren na hun vernietiging tijdens de levensduur van het lichaam wordt genoemd fysiologisch regeneratie. Herstel van structuren na letsel of andere schadelijke factoren wordt genoemd reparatief regeneratie. Tijdens de regeneratie vinden processen plaats zoals bepaling, differentiatie, groei, integratie, enz., vergelijkbaar met de processen die plaatsvinden tijdens de embryonale ontwikkeling. Tijdens de regeneratie komen ze echter allemaal op de tweede plaats, d.w.z. in een gevormd organisme.

Fysiologisch regeneratie is het proces waarbij de functionerende structuren van het lichaam worden bijgewerkt. Dankzij fysiologische regeneratie blijft de structurele homeostase behouden en kunnen de organen voortdurend hun functies uitoefenen. Vanuit een algemeen biologisch gezichtspunt is fysiologische regeneratie, net als metabolisme, een manifestatie van zo’n belangrijke eigenschap van het leven als zelf-vernieuwing.

Een voorbeeld van fysiologische regeneratie op intracellulair niveau zijn de processen van herstel van subcellulaire structuren in de cellen van alle weefsels en organen. De betekenis ervan is vooral groot voor de zogenaamde ‘eeuwige’ weefsels die het vermogen hebben verloren om zich door celdeling te regenereren. Dit geldt vooral voor zenuwweefsel.

Voorbeelden van fysiologische regeneratie op cel- en weefselniveau zijn de vernieuwing van de epidermis van de huid, het hoornvlies van het oog, het epitheel van het darmslijmvlies, perifere bloedcellen, enz. De derivaten van de epidermis worden vernieuwd - haar en nagels. Dit is de zgn proliferatief regeneratie, d.w.z. aanvulling van het aantal cellen als gevolg van hun deling. In veel weefsels zijn er speciale cambiale cellen en brandpunten van hun proliferatie. Dit zijn crypten in het epitheel van de dunne darm, beenmerg, proliferatieve zones in het epitheel van de huid. De intensiteit van celvernieuwing in deze weefsels is zeer hoog. Dit zijn de zogenaamde “labiele” weefsels. Alle rode bloedcellen van warmbloedige dieren worden bijvoorbeeld binnen 2-4 maanden vervangen en het epitheel van de dunne darm is binnen 2 dagen volledig vervangen. Deze tijd is nodig voordat de cel van de crypte naar de villus kan gaan, zijn functie kan vervullen en kan sterven. Cellen van organen zoals de lever, nieren, bijnieren, enz. vernieuwen zichzelf veel langzamer. Dit zijn de zogenaamde “stabiele” stoffen.

De intensiteit van de proliferatie wordt beoordeeld aan de hand van het aantal mitosen per 1000 getelde cellen. Als we bedenken dat de mitose zelf gemiddeld ongeveer 1 uur duurt, en de hele mitotische cyclus in somatische cellen gemiddeld 22-24 uur duurt, dan wordt het duidelijk dat het om de intensiteit van de vernieuwing van de cellulaire samenstelling van weefsels te bepalen noodzakelijk om het aantal mitosen over een of meerdere dagen te tellen. Het bleek dat het aantal delende cellen op verschillende tijdstippen van de dag niet hetzelfde is. Dus het werd geopend dagelijks ritme van celdelingen, waarvan een voorbeeld wordt getoond in Fig. 8.23.

Een dagelijks ritme in het aantal mitosen werd niet alleen in normale maar ook in tumorweefsels aangetroffen. Het is een weerspiegeling van een algemener patroon, namelijk het ritme van alle lichaamsfuncties. Een van de moderne gebieden van de biologie is chronobiologie - bestudeert in het bijzonder de mechanismen voor de regulering van de dagelijkse ritmes van mitotische activiteit, wat erg belangrijk is voor de geneeskunde. Het bestaan ​​van een dagelijkse periodiciteit in het aantal mitosen duidt op de aanpasbaarheid van de fysiologische regeneratie door het lichaam. Naast de dagelijkse vergoedingen zijn er maan- en jaarlijks cycli van weefsel- en orgaanvernieuwing.

Er zijn twee fasen in fysiologische regeneratie: destructief en herstellend. Er wordt aangenomen dat de afbraakproducten van sommige cellen de proliferatie van andere cellen stimuleren. Hormonen spelen een belangrijke rol bij het reguleren van cellulaire vernieuwing.

Fysiologische regeneratie is inherent aan organismen van alle soorten, maar komt vooral intensief voor bij warmbloedige gewervelde dieren, omdat ze over het algemeen een zeer hoge intensiteit van het functioneren van alle organen hebben vergeleken met andere dieren.

Reparatief(van het Latijnse reparatio - restauratie) regeneratie vindt plaats na schade aan een weefsel of orgaan. Het is zeer divers wat betreft de factoren die schade veroorzaken, de omvang van de schade en de herstelmethoden. Mechanisch trauma, zoals operaties, blootstelling aan giftige stoffen, brandwonden, bevriezing, blootstelling aan straling, vasten en andere ziekteverwekkers, zijn allemaal schadelijke factoren. Regeneratie na mechanisch trauma is het meest bestudeerd. Het vermogen van sommige dieren, zoals hydra, planaria, sommige ringwormen, zeesterren, zakpijpen, enz., om verloren organen en delen van het lichaam te herstellen, heeft wetenschappers lange tijd verbaasd. Charles Darwin vond bijvoorbeeld het verbazingwekkende vermogen van een slak om een ​​kop te reproduceren en het vermogen van een salamander om ogen, staart en poten precies op de plaatsen te herstellen waar ze waren afgesneden.

De omvang van de schade en het daaropvolgende herstel varieert sterk. Een extreme optie is om het hele organisme te herstellen uit een afzonderlijk klein deel ervan, eigenlijk uit een groep somatische cellen. Bij dieren is een dergelijk herstel mogelijk in sponzen en coelenteraten. Onder planten is de ontwikkeling van een geheel nieuwe plant zelfs vanuit één lichaamscel mogelijk, zoals werd verkregen met het voorbeeld van wortelen en tabak. Dit soort herstelprocessen gaat gepaard met de opkomst van een nieuwe morfogenetische as van het lichaam en wordt B.P. Tokin ‘somatische embryogenese’, want het lijkt in veel opzichten op de embryonale ontwikkeling.

Er zijn voorbeelden van herstel van grote delen van het lichaam, bestaande uit een complex van organen. Voorbeelden hiervan zijn onder meer de regeneratie van het orale uiteinde in de hydra, het cefale uiteinde in de ringworm, en het herstel van de zeester uit een enkele straal (Fig. 8.24). Regeneratie van individuele organen is wijdverbreid, bijvoorbeeld de ledematen van een watersalamander, de staart van een hagedis en de ogen van geleedpotigen. Genezing van huid, wonden, schade aan botten en andere inwendige organen is een minder uitgebreid proces, maar niet minder belangrijk voor het herstellen van de structurele en functionele integriteit van het lichaam. Van bijzonder belang is het vermogen van embryo's in vroege ontwikkelingsstadia om te herstellen na aanzienlijk materiaalverlies. Dit vermogen was het laatste argument in de strijd tussen aanhangers van preformationisme en epigenese en leidde G. Driesch in 1908 tot het concept van embryonale regulatie.

Rijst. 8.24. Regeneratie van een complex van organen bij sommige soorten ongewervelde dieren. A - hydra; B - ringworm; IN - zeester

(zie tekst voor uitleg)

Er zijn verschillende varianten of methoden voor herstellende regeneratie. Deze omvatten epimorfose, morfallaxis, genezing van epitheliale wonden, regeneratieve hypertrofie, compenserende hypertrofie.

Epithelisatie Bij het genezen van wonden met een beschadigde epitheelbedekking is het proces ongeveer hetzelfde, ongeacht of de regeneratie van het orgaan verder plaatsvindt via epimorfose of niet. Epidermale wondgenezing bij zoogdieren, wanneer het wondoppervlak opdroogt en een korst vormt, verloopt als volgt (Fig. 8.25). Het epitheel aan de rand van de wond wordt dikker als gevolg van een toename van het celvolume en de uitbreiding van de intercellulaire ruimtes. Het fibrinestolsel speelt de rol van substraat voor de migratie van de epidermis naar de diepte van de wond. Migrerende epitheelcellen ondergaan geen mitose, maar hebben fagocytische activiteit. Cellen van tegenovergestelde randen komen met elkaar in contact. Dan volgt keratinisatie van de wondepidermis en scheiding van de korst die de wond bedekt.

Rijst. 8.25. Diagram van enkele van de gebeurtenissen die plaatsvinden

tijdens epithelisatie van een huidwond bij zoogdieren.

A- het begin van ingroei van de epidermis onder het necrotische weefsel; B- versmelting van de epidermis en scheiding van de korst:

1 -bindweefsel, 2- opperhuid, 3- schurft, 4- necrotisch weefsel

Tegen de tijd dat de epidermis de tegenovergestelde randen ontmoet, wordt een uitbarsting van mitose waargenomen in de cellen die zich direct rond de rand van de wond bevinden, die vervolgens geleidelijk afneemt. Volgens één versie wordt deze uitbraak veroorzaakt door een afname van de concentratie van de mitotische remmer - kaylon.

Epimorfose is de meest voor de hand liggende regeneratiemethode, bestaande uit de groei van een nieuw orgaan vanaf het amputatieoppervlak. Regeneratie van ledematen bij salamanders en axolotls is in detail bestudeerd. Er zijn regressieve en progressieve fasen van regeneratie. Regressieve fase begint met genezing wond, waarbij de volgende hoofdgebeurtenissen plaatsvinden: het stoppen van de bloeding, samentrekking van het zachte weefsel van de ledematenstomp, vorming van een fibrinestolsel over het wondoppervlak en migratie van de epidermis die het amputatieoppervlak bedekt.

Dan begint het vernietiging osteocyten aan het distale uiteinde van het bot en andere cellen. Tegelijkertijd dringen de bij het proces betrokken cellen door in de vernietigde zachte weefsels. ontstekingsproces Er worden fagocytose en lokaal oedeem waargenomen. In plaats van een dichte plexus van bindweefselvezels te vormen, zoals gebeurt tijdens wondgenezing bij zoogdieren, gaat gedifferentieerd weefsel verloren in het gebied onder de wondepidermis. Gekenmerkt door osteoclastische boterosie, wat een histologisch teken is dedifferentiatie. De wondepidermis, al doordrongen door regenererende zenuwvezels, begint snel dikker te worden. De ruimtes tussen weefsels worden steeds meer gevuld met mesenchymaalachtige cellen. De ophoping van mesenchymale cellen onder de wondepidermis is de belangrijkste indicator voor de vorming van regeneratief blastema's. De blastemacellen zien er hetzelfde uit, maar op dit moment worden de belangrijkste kenmerken van het regenererende ledemaat vastgelegd.

Dan begint het progressieve fase, die het meest wordt gekenmerkt door de processen van groei en morfogenese. De lengte en het gewicht van het regeneratieve blastema nemen snel toe. De groei van het blastema vindt plaats tegen de achtergrond van de vorming van ledemaatkenmerken in volle gang, d.w.z. zijn morfogenese. Wanneer de algemene vorm van het ledemaat zich al heeft ontwikkeld, is het regeneraat nog steeds kleiner dan het normale ledemaat. Hoe groter het dier, hoe groter dit verschil in grootte. De voltooiing van de morfogenese vergt tijd, waarna het regeneraat de grootte van een normaal ledemaat bereikt.

Enkele stadia van regeneratie van de voorpoten bij een watersalamander na amputatie op schouderhoogte worden getoond in Fig. 8.26. De tijd die nodig is voor volledige regeneratie van ledematen varieert afhankelijk van de grootte en leeftijd van het dier, evenals van de temperatuur waarbij dit plaatsvindt.

Rijst. 8.26. Stadia van regeneratie van de voorpoten bij newt

Bij jonge axolotllarven kan een ledemaat in 3 weken regenereren, bij volwassen salamanders en axolotls in 1-2 maanden, en bij terrestrische ambistos duurt dit ongeveer 1 jaar.

Tijdens epimorfe regeneratie wordt niet altijd een exacte kopie van de verwijderde structuur gevormd. Deze regeneratie wordt genoemd atypisch. Er zijn veel soorten atypische regeneratie. Hypomorfose - regeneratie met gedeeltelijke vervanging van de geamputeerde structuur. Zo verschijnt bij een volwassen klauwkikker een priemachtige structuur in plaats van een ledemaat. Heteromorfose - het verschijnen van een ander bouwwerk in plaats van het verloren gegane. Dit kan zich manifesteren in de vorm van homeotische regeneratie, die bestaat uit het verschijnen van een ledemaat in plaats van de antennes of ogen bij geleedpotigen, evenals een verandering in de polariteit van de structuur. Uit een kort fragment van planaria kan op betrouwbare wijze een bipolaire planaria worden verkregen (Fig. 8.27).

Er vindt vorming van extra structuren plaats, of overmatige regeneratie. Na het doorsnijden van de stronk bij het amputeren van het hoofdgedeelte van de planariër vindt regeneratie van twee of meer koppen plaats (Fig. 8.28). Het is mogelijk om meer vingers te verkrijgen bij het regenereren van een axolotl-ledemaat door het uiteinde van de ledemaatstomp 180° te draaien. Bijkomende structuren zijn spiegelbeelden van de originele of geregenereerde structuren waarnaast ze zich bevinden (de wet van Bateson).

Rijst. 8.27. Bipolaire planaria

Morfallaxis - Dit is regeneratie door het herstructureren van het herstellende gebied. Een voorbeeld is de regeneratie van een hydra uit een ring die uit het midden van zijn lichaam is gesneden, of het herstel van een planaria uit een tiende of twintigste van zijn deel. In dit geval vinden er geen significante vormingsprocessen plaats op het wondoppervlak. Het uitgesneden stuk krimpt, de cellen erin herschikken zich en er verschijnt een heel individu

verkleind, dat vervolgens groeit. Deze regeneratiemethode werd voor het eerst beschreven door T. Morgan in 1900. In overeenstemming met zijn beschrijving vindt morfallaxis plaats zonder mitose. Er is vaak een combinatie van epimorfe groei op de amputatieplaats met reorganisatie door morphallaxis in aangrenzende delen van het lichaam.

Rijst. 8.28. Meerkoppige planaria verkregen na hoofdamputatie

en het aanbrengen van inkepingen in de stronk

Regeneratieve hypertrofie verwijst naar interne organen. Deze regeneratiemethode omvat het vergroten van de omvang van het resterende orgaan zonder de oorspronkelijke vorm te herstellen. Een illustratie hiervan is de regeneratie van de lever van gewervelde dieren, inclusief zoogdieren. Bij een marginaal letsel aan de lever wordt het verwijderde deel van het orgel nooit hersteld. Het wondoppervlak geneest. Tegelijkertijd neemt de celproliferatie (hyperplasie) toe in het resterende deel, en binnen twee weken na verwijdering van 2/3 van de lever worden de oorspronkelijke massa en het oorspronkelijke volume, maar niet de vorm, hersteld. De interne structuur van de lever lijkt normaal te zijn, de lobben hebben een typische grootte. De leverfunctie keert ook terug naar normaal.

Compenserende hypertrofie bestaat uit veranderingen in een van de organen met een overtreding in een ander orgaan, behorend tot hetzelfde orgaansysteem. Een voorbeeld is hypertrofie in een van de nieren wanneer de andere wordt verwijderd of vergroting van de lymfeklieren wanneer de milt wordt verwijderd.

De laatste twee methoden verschillen in de locatie van regeneratie, maar hun mechanismen zijn hetzelfde: hyperplasie en hypertrofie.

Herstel van individuele mesodermale weefsels, zoals spieren en skelet, wordt genoemd weefselregeneratie. Voor spierregeneratie is het belangrijk om aan beide uiteinden ten minste kleine stompjes te behouden, en voor botregeneratie is periosteum noodzakelijk. Regeneratie door inductie vindt plaats in bepaalde mesodermale weefsels van zoogdieren als reactie op de werking van specifieke inductoren die in het beschadigde gebied worden geïntroduceerd. Deze methode maakt het mogelijk om het defect van de schedelbotten volledig te vervangen nadat er botvijlsel in is aangebracht.

Er zijn dus veel verschillende methoden of soorten morfogenetische verschijnselen bij het herstel van verloren en beschadigde delen van het lichaam. De verschillen daartussen zijn niet altijd duidelijk en een dieper begrip van deze processen is vereist.

De studie van regeneratieverschijnselen heeft niet alleen betrekking op externe manifestaties. Er zijn een aantal problemen die problematisch en theoretisch van aard zijn. Deze omvatten kwesties van regulering en omstandigheden waarin herstelprocessen plaatsvinden, kwesties van de oorsprong van cellen die betrokken zijn bij regeneratie, het vermogen om te regenereren in verschillende groepen, dieren en de kenmerken van herstelprocessen bij zoogdieren.

Er is vastgesteld dat echte veranderingen in de elektrische activiteit optreden in de ledematen van amfibieën na amputatie en tijdens het regeneratieproces. Wanneer een elektrische stroom door een geamputeerd ledemaat wordt geleid, vertonen volwassen klauwkikkers een verhoogde regeneratie van de voorpoten. Bij de regeneraten neemt de hoeveelheid zenuwweefsel toe, waaruit geconcludeerd kan worden dat de elektrische stroom de ingroei van zenuwen in de randen van de ledematen stimuleert, die normaal gesproken niet regenereren.

Pogingen om de regeneratie van ledematen bij zoogdieren op een vergelijkbare manier te stimuleren, zijn niet succesvol geweest. Ja, onder invloed elektrische stroom of door de werking van een elektrische stroom te combineren met een zenuwgroeifactor, was het mogelijk om bij de rat alleen de groei van skeletweefsel te verkrijgen in de vorm van kraakbeen- en boteelt, dat niet leek op normale elementen van het skelet van de ledematen .

Er bestaat geen twijfel dat regeneratieprocessen worden gereguleerd door zenuwstelsel. Wanneer het ledemaat tijdens de amputatie zorgvuldig wordt gedenerveerd, wordt de epimorfe regeneratie volledig onderdrukt en vormt zich nooit een blastema. Er werden interessante experimenten uitgevoerd. Als de zenuw van het ledemaat van een salamander wordt teruggetrokken onder de huid van de basis van het ledemaat, wordt een extra ledemaat gevormd. Als het naar de staartbasis wordt gebracht, wordt de vorming van een extra staart gestimuleerd. Reductie van de zenuw naar het laterale gebied veroorzaakt geen extra structuren. Deze experimenten hebben geleid tot de creatie van het concept regeneratie velden. .

Er werd vastgesteld dat het aantal zenuwvezels bepalend is voor het initiëren van regeneratie. Het type zenuw doet er niet toe. De invloed van zenuwen op regeneratie houdt verband met het trofische effect van zenuwen op de weefsels van de ledematen.

Gegevens in het voordeel ontvangen humorale regulatie regeneratieprocessen. Een bijzonder gebruikelijk model om dit te bestuderen is de regenererende lever. Na toediening van serum of bloedplasma van dieren die leververwijdering hadden ondergaan aan normale intacte dieren, werd bij eerstgenoemde dieren stimulatie van de mitotische activiteit van levercellen waargenomen. Wanneer gewonde dieren daarentegen serum van gezonde dieren kregen, werd een afname van het aantal mitosen in de beschadigde lever verkregen. Deze experimenten kunnen wijzen op zowel de aanwezigheid van regeneratiestimulatoren in het bloed van gewonde dieren als op de aanwezigheid van celdelingsremmers in het bloed van intacte dieren. Het verklaren van de resultaten van de experimenten wordt bemoeilijkt door de noodzaak om rekening te houden met het immunologische effect van de injecties.

Het belangrijkste onderdeel van de humorale regulatie van compenserende en regeneratieve hypertrofie is immunologische reactie. Niet alleen gedeeltelijke verwijdering orgaan, maar veel invloeden veroorzaken verstoringen in de immuunstatus van het lichaam, het verschijnen van auto-antilichamen en stimulatie van celproliferatieprocessen.

Er bestaat grote onenigheid over de kwestie van cellulaire bronnen regeneratie. Waar komen ongedifferentieerde blastemacellen, morfologisch vergelijkbaar met mesenchymale cellen, vandaan of hoe ontstaan ​​ze? Er zijn drie aannames.

1. Hypothese cellen reserveren impliceert dat de voorlopers van het regeneratieve blastema de zogenaamde reservecellen zijn, die in een vroeg stadium van hun differentiatie stoppen en niet deelnemen aan het ontwikkelingsproces totdat ze een stimulans voor regeneratie ontvangen.

2. Hypothese tijdelijke dedifferentiatie, of modulatie van cellen suggereert dat gedifferentieerde cellen als reactie op een regeneratieve stimulus tekenen van specialisatie kunnen verliezen, maar vervolgens weer kunnen differentiëren tot hetzelfde celtype, dat wil zeggen dat ze, nadat ze tijdelijk de specialisatie hebben verloren, hun vastberadenheid niet verliezen.

3. Hypothese volledige dedifferentiatie gespecialiseerde cellen naar een toestand vergelijkbaar met mesenchymale cellen en met mogelijke daaropvolgende transdifferentiatie of metaplasie, d.w.z. transformatie naar cellen van een ander type, is van mening dat de cel in dit geval niet alleen specialisatie, maar ook vastberadenheid verliest.

Moderne onderzoeksmethoden stellen ons niet in staat om alle drie de aannames met absolute zekerheid te bewijzen. Het is echter absoluut waar dat in de stronken van de axolotl-cijfers chondrocyten vrijkomen uit de omringende matrix en migreren naar het regeneratieve blastema. Hun verdere lot is niet bepaald. De meeste onderzoekers herkennen dedifferentiatie en metaplasie tijdens lensregeneratie bij amfibieën. De theoretische betekenis van dit probleem ligt in de aanname van de mogelijkheid of onmogelijkheid dat een cel zijn programma zodanig verandert dat hij terugkeert naar een toestand waarin hij weer in staat is zijn synthetische apparaat te verdelen en te herprogrammeren. Een chondrocyt wordt bijvoorbeeld een myocyt of omgekeerd.

Het vermogen om te regenereren is niet duidelijk afhankelijk van organisatieniveau, hoewel al lang is opgemerkt dat lager georganiseerde dieren een beter vermogen hebben om externe organen te regenereren. Dit wordt bevestigd door verbazingwekkende voorbeelden van regeneratie van hydra, planariërs, ringwormen, geleedpotigen, stekelhuidigen en lagere akkoorden, zoals ascidianen. Onder de gewervelde dieren hebben amfibieën met de staart het beste regeneratieve vermogen. Het is bekend dat verschillende soorten van dezelfde klasse sterk kunnen verschillen in hun vermogen om te regenereren. Bij het bestuderen van het vermogen om interne organen te regenereren bleek bovendien dat dit aanzienlijk hoger is bij warmbloedige dieren, zoals zoogdieren, vergeleken met amfibieën.

Regeneratie zoogdieren is uniek. Voor de regeneratie van sommige externe organen zijn speciale omstandigheden vereist. De tong en het oor regenereren bijvoorbeeld niet met marginale schade. Als je een doorvoerdefect door de gehele dikte van het orgaan aanbrengt, verloopt het herstel goed. In sommige gevallen werd zelfs na amputatie aan de basis tepelregeneratie waargenomen. Regeneratie van interne organen kan zeer actief zijn. Uit een klein fragment van de eierstok wordt een heel orgel gerestaureerd. De kenmerken van leverregeneratie zijn hierboven al besproken. Verschillende zoogdierweefsels regenereren ook goed. Er wordt aangenomen dat de onmogelijkheid van regeneratie van ledematen en andere externe organen bij zoogdieren adaptief van aard is en te wijten is aan selectie, aangezien bij een actieve levensstijl delicate morfogenetische processen het bestaan ​​moeilijk zouden maken. Prestaties van de biologie op het gebied van regeneratie worden met succes toegepast in de geneeskunde. Er zijn echter veel onopgeloste problemen in het regeneratieprobleem.

De volgende niveaus van regeneratie worden onderscheiden: moleculair, ultrastructureel, cellulair, weefsel, orgaan.

23. Reparatieve regeneratie kan typisch (homomorfose) en atypisch (heteromorfose) zijn. Bij homomorfose wordt hetzelfde orgaan als het verlorene hersteld. Bij heteromorfose verschillen de gerestaureerde orgels van de typische. In dit geval kan herstel van verloren organen plaatsvinden door middel van epimorfose, morfalaxis, endomorfose (of regeneratieve hypertrofie) en compenserende hypertrofie.

Epimorfose(van het Griekse ??? - na en ???????? - vorm) - Dit is het herstel van een orgaan door hergroei vanaf het wondoppervlak, dat onderhevig is aan sensorische herstructurering. Weefsels grenzend aan de beschadigde gebieden lossen op, er vindt intensieve celdeling plaats, waardoor de rudimentaire vorming van het regeneraat (blastema) ontstaat. Cellen differentiëren zich vervolgens en vormen een orgaan of weefsel. Het type epimorfose wordt gevolgd door regeneratie van de ledematen, staart, kieuwen in de axolotl, buisvormige botten van het periosteum na afschilfering van de diafyse bij konijnen, ratten, spieren van de spierstomp bij zoogdieren, enz. Epimorfose omvat ook littekens, bij waardoor wonden sluiten, maar zonder herstel verloren orgaan. Epimorfe regeneratie produceert niet altijd een exacte kopie van de verwijderde structuur. Deze regeneratie wordt atypisch genoemd. Er zijn verschillende soorten atypische regeneratie.

Hypomorfose(van het Griekse ??? - onder, onder en ????? - vorm) - regeneratie met gedeeltelijke vervanging van de geamputeerde structuur (bij een volwassen klauwkikker verschijnt een osteopodibny-structuur in plaats van een ledemaat). Heteromorfose (van het Griekse ?????? - anders, anders) - Het verschijnen van een andere structuur in plaats van de verlorene (het verschijnen van een ledemaat in plaats van de antennes of ogen bij geleedpotigen).

Morfalaxis (van het Griekse ???? - vorm, uiterlijk, ????, ?? - uitwisseling, verandering) is regeneratie, waarbij weefselreorganisatie plaatsvindt vanuit het gebied dat overblijft na schade, vrijwel zonder cellulaire reproductie door herstructurering. Vanuit een deel van het lichaam wordt door herstructurering een heel dier of orgaan van kleinere omvang gevormd. Dan neemt de grootte van het individu dat wordt gevormd of het orgaan toe. Morfalaxis wordt voornamelijk waargenomen bij laaggeorganiseerde dieren, terwijl epimorfose wordt waargenomen bij beter georganiseerde dieren. Morfalaxis is de basis van hydra-regeneratie. hydroid poliepen, planariërs. Vaak komen morfalaxis en epimorfose gelijktijdig voor, in combinatie.

Regeneratie die plaatsvindt in een orgaan wordt endomorfose of regeneratieve hypertrofie genoemd. In dit geval wordt niet de vorm, maar de massa van het orgel hersteld. Bij een marginaal letsel aan de lever wordt het afgescheiden deel van het orgel bijvoorbeeld nooit hersteld. Het beschadigde oppervlak wordt hersteld en in het andere deel neemt de celproliferatie toe en binnen een paar weken na verwijdering van 2/3 van de lever wordt de oorspronkelijke massa en het oorspronkelijke volume hersteld, maar niet de vorm. De interne structuur van de lever blijkt normaal te zijn, de deeltjes hebben een typische grootte en de functie van het orgaan wordt hersteld. Dicht bij regeneratieve hypertrofie is compenserende hypertrofie, of plaatsvervangende (vervanging). Deze manier van regeneratie gaat gepaard met een toename van de massa van een orgaan of weefsel veroorzaakt door actieve fysiologische stress. De vergroting van het orgel treedt op als gevolg van celdeling en hypertrofie.

Hypertrofie cellen is groei, waardoor het aantal en de grootte van organellen toeneemt. Door de toename van de structurele componenten van de cel nemen de vitale activiteit en prestaties ervan toe. Bij compenserende anderhalve hypertrofie is er geen sprake van een beschadigd oppervlak.

Dit type hypertrofie wordt waargenomen wanneer een van de gepaarde organen wordt verwijderd. Dus wanneer een van de nieren wordt verwijderd, ervaart de andere meer stress en wordt hij groter. Compenserende myocardiale hypertrofie komt vaak voor bij patiënten met hypertensie (met vernauwing van de perifere bloedvaten) en met klepdefecten. Bij mannen, wanneer de prostaat groeit, wordt de urineproductie moeilijk en wordt de blaaswand hypertrofisch.

Regeneratie vindt plaats in veel inwendige organen na verschillende ontstekingsprocessen van infectieuze oorsprong, maar ook na endogene aandoeningen (neuro-endocriene aandoeningen, tumorgroei, blootstelling aan toxische stoffen). Reparatieve regeneratie vindt op verschillende manieren plaats in verschillende weefsels. In de huid, slijmvliezen en bindweefsel vindt na beschadiging intensieve celproliferatie en herstel van weefsel plaats dat lijkt op het verloren gegane weefsel. Een dergelijke regeneratie wordt volledig of pecmutual genoemd. Bij onvolledig herstel, waarbij vervanging plaatsvindt door een ander weefsel of andere structuur, spreekt men van substitutie.

Regeneratie van organen vindt niet alleen plaats na de chirurgische verwijdering van een deel ervan of als gevolg van letsel (mechanisch, thermisch, enz.), maar ook na de overdracht van pathologische aandoeningen. Op de plaats van diepe brandwonden kan er bijvoorbeeld een enorme groei van dicht bindweefsel zijn, maar de normale structuur van de huid wordt niet hersteld. Na een botbreuk wordt, bij gebrek aan verplaatsing van de fragmenten, de normale structuur niet hersteld, maar groeit deze kraakbeenweefsel en er ontstaat een nepgewricht. Wanneer het omhulsel beschadigd is, worden zowel het bindweefselgedeelte als het epitheel hersteld. De proliferatiesnelheid van losse bindweefselcellen is echter hoger, dus deze cellen vullen het defect op, vormen adervezels en na grote schade wordt littekenweefsel gevormd. Om dit te voorkomen wordt gebruik gemaakt van huidtransplantaties van dezelfde of een andere persoon.

Momenteel worden voor de regeneratie van inwendige organen kunstmatige poreuze steigers gebruikt, waarop weefsels groeien en regenereren. Weefsels groeien door de poriën en de integriteit van het orgaan wordt hersteld. Door regeneratie achter het frame kunnen bloedvaten, urineleider, blaas, slokdarm, luchtpijp en andere organen worden hersteld.

Stimulatie van regeneratieprocessen. Onder normale experimentele omstandigheden bij zoogdieren regenereren een aantal organen niet (hersenen en ruggenmerg) of komen de herstelprocessen daarin zwak tot uiting (botten van het schedelgewelf, bloedvaten, ledematen). Er zijn echter beïnvloedingsmethoden die het experimenteel (en soms in de kliniek) mogelijk maken om regeneratieve processen te stimuleren en, met betrekking tot individuele organen, volledig herstel te bereiken. Dergelijke effecten omvatten de vervanging van afgelegen gebieden van organen door homo- en heterotransplantaten, die vervangende regeneratie bevorderen. De essentie van vervangende regeneratie is de vervanging of ontkieming van transplantaten door regeneratieve weefsels van de gastheer. Bovendien is de transplantatie een raamwerk waardoor de regeneratie van de orgaanwand wordt aangestuurd.

Om de stimulatie van regeneratieve processen op gang te brengen, gebruiken onderzoekers ook een aantal stoffen van verschillende aard: extracten van dierlijke en plantaardige weefsels, vitamines, hormonen van de schildklier, hypofyse, bijnieren en medicijnen.

24. FYSIOLOGISCHE REGENERATIE

Fysiologische regeneratie is kenmerkend voor alle organismen. Het levensproces omvat noodzakelijkerwijs twee momenten: verlies (vernietiging) en herstel van morfologische structuren op cel-, weefsel- en orgaanniveau.

Bij geleedpotigen wordt fysiologische regeneratie geassocieerd met groei. Schaaldieren en insectenlarven werpen bijvoorbeeld hun gechitiniseerde dekking af, worden strak en verhinderen daardoor de lichaamsgroei. Een snelle verandering van het omhulsel, ook wel vervelling genoemd, wordt waargenomen bij slangen, wanneer het dier tegelijkertijd wordt bevrijd van het oude verhoornde huidepitheel, bij vogels en zoogdieren tijdens de seizoensgebonden verandering van veren en vacht, het huidepitheel systematisch geëxfolieerd, bijna binnen een paar dagen volledig vernieuwd, en de cellen van het darmslijmvlies worden bijna dagelijks vervangen. Rode bloedcellen veranderen relatief snel, de gemiddelde levensduur bedraagt ​​ongeveer 125 dagen. Dit betekent dat er in het menselijk lichaam elke seconde en tegelijkertijd ongeveer 4 miljoen rode bloedcellen afsterven beenmerg Er wordt hetzelfde aantal nieuwe rode bloedcellen gevormd.

Het lot van cellen die sterven tijdens het leven is niet hetzelfde. Na de dood laten de cellen van het buitenste omhulsel los en komen in de externe omgeving terecht. De cellen van de interne organen ondergaan verdere veranderingen en kunnen spelen belangrijke rol in het levensproces. De cellen van het darmslijmvlies zijn dus rijk aan enzymen en nemen, na exfoliatie, deel uit van het darmsap, deel aan de spijsvertering,

Dode cellen worden vervangen door nieuwe die ontstaan ​​als gevolg van deling. Het verloop van fysiologische regeneratie wordt beïnvloed door externe en interne factoren. Een verlaging van de atmosferische druk veroorzaakt dus een toename van het aantal rode bloedcellen, zodat mensen die constant in de bergen wonen meer rode bloedcellen in hun bloed hebben dan degenen die in de valleien wonen; dezelfde veranderingen treden op bij reizigers tijdens het beklimmen van bergen. Het aantal rode bloedcellen wordt beïnvloed door fysieke activiteit, voedselinname en lichtbaden.

De invloed van interne factoren op fysiologische regeneratie kan worden beoordeeld aan de hand van de volgende voorbeelden. Denervatie van de ledematen verandert de beenmergfunctie, wat resulteert in een afname van het aantal rode bloedcellen. Verdichting van de maag en darmen leidt tot een vertraging en verstoring van de fysiologische regeneratie in het slijmvlies van deze organen.

B. M. Zavadovsky, die schildklierpreparaten aan vogels voerde, veroorzaakte voortijdige snelle rui. De cyclische vernieuwing van het baarmoederslijmvlies staat in verband met vrouwelijke geslachtshormonen, enz. Het effect van de endocriene klieren op de fysiologische regeneratie valt dus niet te ontkennen. Aan de andere kant wordt de activiteit van de klieren bepaald door de functie van het zenuwstelsel en omgevingsfactoren, bijvoorbeeld adequate voeding, licht, micro-elementen die met voedsel worden geleverd, enz.