Самая быстрая регенерация в мире


Усиленная регенерация у человека

Просмотров: 42486  Дата: 2015-04-30   Комментариев: 4  

Сейчас много говорят о выращивании отдельных органов вне организма и приращении их взамен утраченных. Но, может быть, есть способ лучше — просто восстанавливать или, выражаясь по-научному, регенерировать свои органы?

В принципе, человек отчасти наделен этим даром. Наши порезы зарастают благодаря регенерации кожи. Кровь тоже регенерируется. Но хочется большего.  Причем мечтают об этом не только простые обыватели, но и ученые.

Скажем, сотрудники Лаборатории проблем регенерации Института биологии развития РАН, которой руководит доктор биологических наук Виктор Миташов, давно разрабатывает различные методы восстановления кости и нервных тканей человека, а в последнее время и сетчатки глаза.  Вообще-то низшие организмы чаще способны к регенерации, чем более высокоорганизованные. 

Так, среди беспозвоночных гораздо больше видов, способных восстанавливать утраченные органы, чем среди позвоночных, но лишь у некоторых из них возможна регенерация целой особи из небольшого ее фрагмента. Такие примитивные животные, как гребневики и коловратки, практически не способны к регенерации, а у гораздо более сложных ракообразных и амфибий эта способность хорошо выражена.  

Многие бы хотели получит себе регенерацию как у Росомахи, героя американских комиксов. Он может за считанные минуты залечить даже самые страшные раны

 

Особенно удивительна способность к регенерации у губок. Ученые поставили необычный эксперимент; продавили тело взрослой губки через сетчатую ткань и отделили все образовавшиеся фрагментики друг от друга.

Оказалось, что если затем поместить эти маленькие кусочки в воду и хорошенько перемешать, полностью разрушив все связи между ними, то некоторое время спустя они начнут постепенно сближаться и в конце концов воссоединятся, образовав целую губку, сходную с прежней. В этом участвует своего рода «узнавание» на клеточном уровне.

Еще один рекордсмен регенерации — ленточный червь, который способен воссоздать целую особь из любого участка своего тела. Теоретически возможно, разрезав одного червя на 200 000 кусочков, получить из него в результате регенерации столько же новых червей. А из одного луча морской звезды может возродиться целая звезда.

Но куда более известен другой пример — ящерицы, которые отращивают себе хвост, и тритоны, которые могут регенерировать глаза, лапы и хвост до шести раз.

Увы, человек этого бесценного свойства лишен. А не может ли современная наука помочь нам овладеть соответствующими механизмами?

При пересчете на жизнь человека процесс восстановления подобный тритоновскому мог бы занять у нас всего полгода. Однако разобраться до конца, каким образом тритон за месяц восстанавливает глаз, очень непросто. Ученые повторить его подвиги пока не могут. Но уже стало ясно, как он и ему подобные, это делают.

Начнем с самого начала — с рождения организма. Известно, что в ходе зародышевого развития клетки любого многоклеточного организма проходят специализацию. Из одних получаются, например, ноги, из других, скажем, мускулы, жабры или глаза. Так называемые Дох-гены дают команду как всему организму, так и конкретным органам развиваться по определенному плану — чтобы не получилось, что глаз вырастет там, где должна быть нога.

У мушки дрозофилы 8 Дох-генов, у лягушки — 6, а у человека — 38. И выяснилось, что при регенерации тритон «вспоминает» свое эмбриональное прошлое, включая генетическую программу, которая активирует Дох-гены и восстанавливает удаленные или поврежденные ткани и органы.

Но глаз или хвост должен из чего-то возникнуть — не может же он регенерироваться из воздуха. У организма есть два пути — нарабатывать новые клетки, новый строительный материал либо пользоваться тем, что осталось после утраты органа. 

Выяснилось, что природа использует оба этих способа. «Кирпичами» для регенерации служат эмбриональные стволовые клетки. Так называют клетки эмбриона, которые в своем развитии просто не доросли до стадии специализации и, следовательно, способны под воздействием тех или иных факторов превратиться в клетки различных тканей и органов более чем двух сотен типов.

Причем при регенерации «старые» клетки тритона путем сложных манипуляций превращаются в сходные с эмбриональными. С ними в последнее время связано много споров. Дело в том, что для ученых главный источник эмбриональных стволовых клеток — человеческие эмбрионы.

Биологи с большим энтузиазмом изучают свойства эмбриональных стволовых клеток: ведь в случае успеха эти клетки откроют совершенно новые возможности в хирургии и обеспечат восстановление тех или иных органов. Если в результате заболевания выйдут из строя какие-то группы клеток, пусть даже узкоспециализированных, то будет возможность их заменить.

И наши биологи в этих работах вовсе не на последних ролях. Скажем, академик Российской академии естественных наук Леонид Полежаев на протяжении десятилетий занимался проблемой регенерации костей свода черепа. Сначала ему удалось добиться регенерации костей черепа у собак и крыс. Затем совместно с медиками из Института нейрохирургии имени Н.Н. Бурденко АМН СССР попытались восстанавливать кости черепа у больных с травмами головы.

При этом использовались костные опилки, которые «побуждали» кости человеческого черепа к регенерации. В результате область травмы полностью закрывалась новой костью. При помощи этой методики было проведено более 250 операций.

Недавно группа ученых из Токийского университета под руководством Макото Асашимы культивировала в специальном растворе витамина А тысячи эмбриональных стволовых клеток, варьируя концентрацию витамина. Низкая концентрация активирует гены, которые контролируют развитие глазной ткани, тогда как высокая концентрация запускает работу генов, ответственных за формирование органа слуха.

Макото Асашима заявил, что таким образом целый лягушачий глаз можно получить за пять дней. Подобным, но более простым методом прежде были выращены и успешно пересажены лягушке новые почки. Животное-реципиент после этой операции прожило месяц.

А специалисты из токийского Университета Кэйо опубликовали отчет об успешном эксперименте по использованию стволовых клеток человеческого эмбриона для восстановления поврежденных тканей спинного мозга у обезьян. Как сообщил руководитель работ профессор Хидэюки Окано, исходные стволовые клетки были взяты у погибшего человеческого эмбриона с согласия родителей и одобрения университетского совета по этике. 

Затем эти клетки размножили в питательной среде и подсадили пятерым обезьянам (по 10 млн клеток каждой), у которых передние конечности были обездвижены в результате травмы позвоночника. У одного примата все опорно-двигательные функции вошли в норму уже через два месяца, а у остальных процесс восстановления продолжается.

В лаборатории Виктора Миташова успешно проведены опыты по восстановлению глаза тритона. А ныне исследователи готовятся к экспериментам по выращиванию сетчатки глаза человека.

Но вот о возможности выращивания целого глаза специалисты говорят осторожно. Их можно понять: слишком велика эволюционная пропасть между тритоном и человеком. Но с другой стороны, механизмы развития органов похожи, поэтому есть надежда, что когда-нибудь биологам удастся заставить травмированного человека, «впадая в детство», выращивать нужные органы — зубы, взамен выпавших, новые клетки печени, почек, поджелудочной железы, новые мышечные ткани для сердца, пораженного инфарктом миокарда. 

РЕКОРДЫ РЕГЕНЕРАЦИИ | Наука и жизнь

Дюгезия похожа на маленького слизняка с глазами, вечно "собранными в кучку". В природе питается мелкими рачками - дафниями и водяными осликами. В лаборатории планарий кормят стандартным кормом для рыб.

У человека восстанавливаются удаленные части печени, срастаются переломы, зарастают порезы и крупные раны. Восстанавливаются даже (при определенных условиях) нервные клетки. Но ампутированная нога или рука уже никогда заново не отрастут. А есть животные, которых можно разрезать, - и из каждого кусочка вырастет точно такая же новая особь.

В университете Зальцбурга (Австрия) профессор биологии Роланд Петер изучает способности к восстановлению плоских червей - планарий. Многие из этих червей, живущих в морях, пресных водах и на суше (преимущественно в почве и в лесной подстилке, состоящей из опавших листьев), способны регенерировать даже из тонкого ломтика своего длинного тела. Достаточно десяти тысяч клеток - пары кубических миллиметров.

Секрет планарий в том, что даже у взрослой особи по всему телу рассеяны стволовые клетки - недифференцированные, неспециализированные клетки, которые могут при необходимости превратиться в любой тип клеток тела. У дюгезии таитянской, которую изучает Роланд Петер, на стволовые клетки приходится 40% клеток тела. Когда экспериментатор отрезает у планарии (или когда хищник откусывает) часть тела, клетки "огрызка" информируют стволовые клетки, где именно возникло повреждение и какие ткани надо восстановить. Ломтик, вырезанный из середины дюгезии таитянской, уже через два с половиной дня отращивает голову и хвост. Нашим европейским планариям для этого требуется не одна неделя. Если сделать в переднем конце тела планарии два параллельных надреза, вскоре получается червяк с тремя головами - две по бокам, одна в середине, как у Змея Горыныча. Планарию длиной полтора сантиметра можно разрезать на 279 кусочков - и вскоре мы получим 279 полноценных червей.

Стволовые клетки имеются и у высших животных, и у человека. Но они более специализирова ны. Если планарии используют для восстановления любых тканей и органов всего один универсальный тип стволовых клеток, то у высших животных имеются различные типы. У человека наиболее изучены стволовые клетки костного мозга, которые на протяжении всей жизни вырабатывают клетки крови взамен постепенно отмирающих. Недавно обнаружили, что небольшое количество стволовых клеток костного мозга встречается во всех органах человека, но, как их пробудить к жизни и заставить воссоздавать утраченные ткани, пока не ясно. Хотя с клетками костного мозга работают многие ученые, выращивать их вне организма до сих пор никому не удалось, как и другие стволовые клетки человека. А стволовые клетки планарий один из сотрудников профессора Петера недавно начал разводить в пробирке. Это важный шаг к тому, чтобы понять, что происходит в недифференцированной клетке, когда она превращается в конкретный тип клеток, работающий по специальности в той или иной части тела. Какие сигналы получает стволовая клетка от поврежденных тканей, которые надо восстановить? Как стволовые клетки понимают, с какой стороны ломтика, вырезанного из тела червя, должна отращиваться голова? Ответ на эти вопросы в будущем, возможно, позволит вызывать регенерацию и у человека. Правда, пока стволовые клетки дюгезии выживают в пробирке лишь несколько недель. Видимо, в питательной среде чего-то не хватает.

Тайны регенерации у животных и людей

Просмотров: 19259  Дата: 2015-11-20   Комментариев: 1  

Регенерация утраченных органов у животных — тайна, издревле волнующая ученых. До последнего времени считалось, что этим великолепным свойством наделены только низшие виды живых существ: ящерица отращивает оторванный хвост, некоторых червей можно разрубить на мелкие куски, и каждый вырастет в целого червя — примеров множество.

Но ведь эволюция живого мира шла от низших организмов ко все более высокоорганизованным, так почему на каком-то ее этапе это свойство пропало? И пропало ли?

Лернейская гидра, Медуза Горгона или наш трехглавый Змей Горыныч, у которого Иван-царевич без устали рубил «самовосстанавливающиеся» головы, — персонажи хотя и мифические, но явно состоящие в «родственных отношениях» с вполне реальными существами.

К ним, например, относятся тритоны — разновидность хвостатых амфибий, которые по праву считаются одними из самых древних животных на Земле. Их удивительной особенностью является способность к регенерации — отращиванию поврежденных или потерянных хвостов, лап, челюстей.

Более того, у них восстанавливаются и поврежденное сердце, и глазные ткани, и спинной мозг. По этой причине они незаменимы для лабораторных исследований, да и в космос тритонов отправляют не реже, чем собак и обезьян. Этими же свойствами обладают и многие другие существа.

Так, рыбкам данио рерио черно-белого окраса, длиной всего в 2—3 см, свойственно регенерировать части плавников, глаза и даже восстановить клетки собственного сердца, вырезанные хирургами в процессе опытов по регенерации. Это можно сказать и о других видах рыб.

Классическими примерами регенерации стали ящерицы и головастики, восстанавливающие потерянный хвост; раки и крабы, отращивающие утраченные клешни; улитки, способные вырастить новые «рожки» с глазами; саламандры, у которых происходит естественная замена ампутированной лапки; морские звезды, регенерирующие свои оторванные лучи.

Кстати, из такого вот оторванного луча, как из черенка, может развиться новое животное. Но чемпионом регенерации стал червь плосковик, или планария. Если его перерезать пополам, то на одной половинке тела вырастает недостающая голова, а на другой — хвост, то есть образуются две совершенно самостоятельные жизнеспособные особи.

А возможно появление совершенно необыкновенной, двухголовой и двухвостой планарии. Такое произойдет, если на переднем и заднем концах сделать продольные надрезы и не давать им срастаться. Даже из 1/280 части тела этого червя получится новое животное!

Люди долго наблюдали за братьями нашими меньшими и, чего греха таить, втайне завидовали. А ученые перешли от бесплодных наблюдений к анализу и попытались выявить законы этого «самоисцеления» и «самовосстановления» животных.

Первым попытался внести научную ясность в это явление французский естествоиспытатель Рене Антуан Реомюр. Именно он ввел в науку термин «регенерация» — восстановление утраченной части тела с ее структурой (от лат. ге — «снова» и generatio — «возникновение») — и провел ряд опытов. Его работа о регенерации ног у рака была напечатана в 1712 году. Увы, коллеги не обратили на нее внимания, и Реомюр оставил эти исследования.

Лишь спустя 28 лет швейцарский натуралист Абраам Трамбле продолжил опыты по регенерации. Существо, на котором он экспериментировал, на тот момент не имело даже собственного имени. Более того, ученые еще не знали, животное это или растение. Полый стебелек с щупальцами, задним концом прикрепляющийся к стеклу аквариума или к водным растениям, оказался хищником, к тому же весьма удивительным.

В опытах исследователя отдельные фрагменты тела маленького хищника превращались в самостоятельные особи — явление, известное до тех пор лишь в растительном мире. А животное продолжало удивлять естествоиспытателя: на месте продольных разрезов на переднем конце тельца, сделанных ученым, оно отращивало новые щупальца, превращаясь в «многоголовое чудовище», миниатюрную мифическую гидру, с которой, по мнению древних греков, сражался Геракл.

Неудивительно, что и лабораторное животное получило то же имя. Но исследуемая гидра обладала еще более чудесными особенностями, чем ее лернейская тезка. Она дорастала до целой даже из 1/200 части своего односантиметрового тела!

Реальность превосходила сказки! Но факты, которые известны сегодня каждому школьнику, в 1743 году опубликованные в «Трудах Лондонского Королевского общества», ученому миру показались неправдоподобными. И тогда Трамбле поддержал к этому времени уже авторитетный Реомюр, подтвердив достоверность его исследований.

«Скандальная» тема сразу же привлекла внимание многих ученых. И вскоре список животных со способностями к регенерации оказался довольно внушительным. Правда, долгое время считалось, что только низшие живые организмы обладают механизмом самообновления. Затем ученые обнаружили, что птицы способны отращивать клювы, а молодые мыши и крысы — хвосты.

Даже у млекопитающих и человека есть ткани с большими возможностями в данной области — регулярно меняют шерсть многие животные, обновляются чешуйки человеческого эпидермиса, отрастают остриженные волосы и сбритые бороды.

Человек — существо не только чрезвычайно любознательное, но и страстно желающее любое знание использовать себе во благо. Поэтому вполне понятно, что на определенном этапе исследования загадок регенерации возник вопрос: а почему это происходит и нельзя ли вызывать регенерацию искусственно? И почему высшие млекопитающиеся почти утратили эту способность?

Во-первых, специалисты отметили, что регенерация тесно связана с возрастом животного. Чем оно моложе, тем легче и быстрее исправляются повреждения. У головастика недостающий хвост запросто отрастает, а вот утрата старой лягушкой лапки делает ее инвалидом.

Ученые исследовали физиологические отличия, и стал понятен способ, применяемый земноводными для «саморемонта»: оказалось, что на ранних стадиях развития клетки будущего существа незрелы, и направление их развития вполне может измениться. Например, эксперименты над эмбрионами лягушек показали, что когда эмбрион имеет всего лишь нескольких сотен клеток, из него можно вырезать часть ткани, которой уготована участь стать шкурой, и поместить в область мозга. И эта ткань... станет частью мозга!

Если же подобная операция производится с более зрелым эмбрионом, то из клеток кожи все равно развивается кожа — прямо посреди мозга. Потому ученые сделали вывод, что судьба этих клеток уже предопределена. И если для клеток большинства высших организмов обратной дороги нет, то клетки земноводных умеют обратить время вспять и вернуться к тому моменту, когда предназначение могло измениться.

Что же это за изумительное вещество, позволяющее земноводным «самовосстанавливаться»? Ученые обнаружили, что если тритон или саламандра потеряют лапку, то на поврежденном участке тела клетки костей, шкуры и крови теряют отличительные признаки.

Все вторично «новорожденные» клетки, которые называют бластемой, начинает усиленно делиться. И в соответствии с нуждами организма становятся клетками костей, шкуры, крови... чтобы стать в конце новой лапой. А если в момент «саморемонта» подключить третиноиновую кислоту (кислота витамина А), то это так сильно подхлестывает регенеративные способности у лягушек, что они отращивают три ноги вместо одной утраченной.

Долгое время оставалось загадкой, почему программа регенерации оказалась подавленной у теплокровных. Объяснений может быть несколько. Первое сводится к тому, что у теплокровных несколько иные приоритеты к выживанию, нежели у холоднокровных. Рубцевание ран стало важнее тотальной регенерации, поскольку снижало шансы фатального истекания кровью при ранении и занесения смертоносной инфекции.

Но может быть и другое объяснение, куда более мрачное — рак, то есть быстрое восстановление обширного участка поврежденной ткани подразумевает возникновение одинаковых быстро делящихся клеток в определенном месте. Именно это наблюдается при возникновении и росте злокачественной опухоли. Поэтому ученые полагают, что для организма стало жизненно важным уничтожать быстро делящиеся клетки, а следовательно, возможности к быстрой регенерации оказались подавленными.

Доктор биологических наук Петр Гаряев, академик Российской академии медико-технических наук, утверждает: «Она (регенерация) не пропала, просто высшие животные, в том числе и человек, оказались более защищенными от внешних воздействий и полная регенерация стала не такой уж нужной».

В какой-то мере она сохранилась: заживают раны, порезы, восстанавливается ободранная кожа, растут волосы, частично регенерирует печень. Но оторванная рука у нас уже не вырастает, как не вырастают и внутренние органы взамен переставших функционировать. Природа просто забыла, как это делается. Возможно, надо ей об этом напомнить.

Как всегда помог Его Величество Случай. Иммунолог Элен Хебер-Кац из Филадельфии однажды дала своему лаборанту обычное задание: проколоть уши лабораторным мышам, чтобы нацепить им ярлычки. Через пару недель Хебер-Кац пришла к мышам с готовыми ярлычками, но... не нашла в ушках дырочек.

Проделали это снова — получили такой же результат: никаких намеков на заживленную ранку. Организм мышей регенерировал ткани и хрящи, заполнив ненужные им дырки. Хербер-Кац сделала из этого единственно верный вывод: в поврежденных участках ушей присутствует бластема — такие же неспециализированные клетки, как у земноводных.

Но мыши — млекопитающие, они не должны бы иметь таких способностей. Опыты над несчастными грызунами продолжили. Ученые отрезали мышкам кусочки хвостиков и... получили 75-процентную регенерацию! Правда, никто даже не пытался отрезать «пациентам» лапки по очевидной причине: без прижигания мышь просто умрет от большой кровопотери задолго до того, как начнется (если вообще начнется) регенерация потерянной конечности. А прижигание исключает появление бластемы. Так что полный список регенерационных способностей мышей выяснить не удалось. Однако узнали уже немало.

Правда, существовало одно «но». Это были не обычные домашние мыши, а особенные питомцы с поврежденной иммунной системой. Первый вывод из своих опытов Хебер-Кац сделала такой: регенерация присуща только животным с уничтоженными Т-клетками — клетками иммунной системы.

Вот в чем основная проблема: у земноводных она отсутствует. Значит, именно з иммунной системе и коренится разгадка этого феномена. Вывод второй: млекопитающие имеют такие же необходимые для регенерации тканей гены, как и земноводные, но Т-клетки не позволяют этим генам работать.

Вывод третий: организмы первоначально имели два способа исцеления от ран — иммунную систему и регенерацию. Но в ходе эволюции две системы стали несовместимы друг с другом — и млекопитающие выбрали Т-клетки, потому что они важнее, так как они являются основным оружием организма против опухолей.

Что толку быть способным отращивать себе заново потерянную руку, если одновременно в организме будут бурно развиваться раковые клетки? Получается, что иммунная система, защищая нас от инфекций и рака, одновременно подавляет наши способности к «саморемонту».

Но неужели ничего нельзя придумать, ведь так хочется не просто омоложения, а восстановления жизнеобеспечивающих функций организма? И ученые нашли если не панацею от всех бед, то возможность стать немного ближе к природе, правда, благодаря не бластеме, а стволовым клеткам. Оказалось, что у человека иной принцип регенерации.

Долгое время было известно, что только два вида наших клеток могут регенерировать — это клетки крови и печени. Когда эмбрион любого млекопитающего развивается, часть клеток остается в стороне от процесса специализации.

Это и есть стволовые клетки. Они обладают способностью пополнять запасы крови или отмирающих клеток печени. Костный мозг тоже содержит стволовые клетки, которые могут становиться мышечной тканью, жиром, костями или хрящами — в зависимости от того, какие питательные вещества им даются в лабораторных условиях.

Теперь ученым предстояло проверить опытным путем, есть ли шанс «запустить» записанную в ДНК каждой из наших клеток «инструкцию» по выращиванию новых органов. Специалисты были убеждены, что нужно просто заставить организм «включить» свою способность, а дальше процесс сам позаботится о себе. Правда, возможность отращивать конечности сразу же упирается во временную проблему.

То, что легко удается крошечному телу, не под силу взрослому человеку: объемы и размеры значительно больше. Мы не можем поступить, как тритоны: сформировать очень маленькую конечность, и затем ее выращивать. Для этого земноводным требуется всего пара месяцев, человеку, чтобы вырастить новую ногу до нормального размера, по подсчету английского ученого Джереми Брокса, надо не меньше 18 лет...

Но ученые нашли немало работы для стволовых клеток. Однако вначале необходимо сказать, как и откуда их получают. Ученые знают, что самое большое количество стволовых клеток находится в костном мозге таза, но у любого взрослого человека они уже подрастеряли свои первоначальные свойства. Наиболее перспективным считается ресурс стволовых клеток, полученных из пуповинной крови.

Но после родов исследователи могут собрать только от 50 до 120 мл такой крови. Из каждого 1 мл выделяется 1 млн клеток, но лишь 1% из них — клетки-предшественники. Этот личный запас восстановительного резерва организма — чрезвычайно мал, а потому бесценен. Поэтому стволовые клетки получают из мозга (или других тканей) эмбрионов — абортативного материала, как ни грустно об этом говорить.

Их можно выделить, поместить в культуру ткани, где начнется размножение. Эти клетки могут жить в культуре более года и быть использованы для любого пациента. Стволовые клетки можно выделять из пуповинной крови и из мозга взрослых людей (например при нейрохирургических операциях).

А можно выделять из мозга недавно умерших, так как эти клетки обладают устойчивостью (по сравнению с другими клетками нервной ткани), они сохраняются тогда, когда нейроны уже дегенерировали. Стволовые клетки, извлеченные из других органов, например носоглотки, не столь универсальны в применении.

Что и говорить, это направление фантастически перспективно, но еще до конца не исследовано. В медицине необходимо семь раз отмерить, а потом в течение десятка лет перепроверить, чтобы убедиться, что панацея не повлечет за собой какой-либо беды, например иммунного сдвига. Не сказали своего веского «да» и онкологи. Но тем не менее успехи уже есть, правда, только на уровне лабораторных разработок, опытов на высших животных.

Возьмем для примера стоматологию. Японские ученые разработали систему лечения, основанную на генах, которые отвечают за рост фибропластов — тех самых тканей, что растут вокруг зубов и держат их. Они проверили свой метод на собаке, у которой предварительно развили тяжелую форму парадонтоза.

Когда все зубы выпали, пораженные участки обработали веществом, в состав которого входят эти самые гены и агар-агар — кислотная смесь, обеспечивающая питательную среду для размножения клеток. Спустя шесть недель у пса прорезались клыки.

Такой же эффект наблюдался у обезьяны со стесанными до основания зубами. По словам ученых, их метод намного дешевле протезирования и впервые позволяет вернуть в прямом смысле свои зубы огромному числу людей. Особенно если учесть, что после 40 лет склонность к пародонтозу возникает у 80% населения планеты.

В другой серии опытов камера зуба заполнялась дентинными опилками (играющими роль индуктора) с соединительной тканью десны (амфодонтом) в роли реагирующего материала. И амфодонт тоже превращался в дентин. Английские стоматологи уже в недалеком будущем надеются от успешных опытов на мышах перейти к дальнейшим лабораторным исследованиям. По скромным подсчетам, «стволовые имплантанты» будут стоить столько же, сколько и обычное протезирование в Англии — от 1500 до 2000 фунтов стерлингов.

Исследования показали, что людям, у которых отказывают почки, необходимо вернуть к жизни всего 10% почечных клеток, чтобы перестать зависеть от диализной машины.

И исследования в этом направлении ведутся уже много лет. Как же это важно — не пришить, а именно вырастить заново, не сидеть на таблетках, а восстановить здоровую функцию за счет скрытых возможностей организма.

В частности, найден способ выращивать новые бета-клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин, что обещает миллионам диабетиков избавление от ежедневных инъекций. А опыты по возможности использования стволовых клеток в борьбе с диабетом уже на фазе завершения.

Идет работа и над создание средств, включающих регенерацию. Специалисты Ontogeny разработали фактор роста под названием ОР1, который скоро будет разрешен к продаже в Европе, США и Австралии. Он стимулирует рост новой костной ткани. ОР1 поможет при лечении сложных переломов, когда две части сломанной кости сильно не совпадают друг с другом и потому не могут срастись.

Часто в таких случаях конечность ампутируют. Но ОР1 стимулирует костную ткань так, что она начинает расти и заполняет собой промежуток между частями сломанной кости. В Российском институте травматологии и ортопедии исследователи получают стволовые клетки из костного мозга. После 4—6 недель размножения в культуре их пересаживают в сустав, где они реконструируют хрящевые поверхности.

А несколько лет назад группа английских генетиков сделала сенсационное заявление: они начинают работу по клонированию сердца. Если эксперимент завершится удачно, не потребуются пересадки, чреватые отторжением тканей. Но вряд ли волновая генетика ограничится регенерацией только внутренних органов, и ученые надеются, что научатся «отращивать» пациентам конечности.

В области гинекологии у стволовых клеток тоже большие перспективы. К сожалению, очень многие молодые женщины сегодня обречены на бесплодие: их яичники прекратили продуцировать яйцеклетки.

Часто это означает, что исчерпался пул клеток, из которого возникают фолликулы. Следовательно, необходимо искать восполняющие их механизмы. Первые обнадеживающие результаты в этой области появились недавно.

Ученые уже видят, каким путем можно спасти людей, которым поставлен страшный диагноз — цирроз печени. Они считают что на каких-то этапах развития заболевания пересадку целого органа можно заменить введением лишь стволовых клеток (через артериальное русло, прямыми пункциями, прямыми трансплантациями клеток в ткань печени). Специалисты Центра хирургии РАМН начали пилотное исследование, и первые результаты обнадеживают.

Очень интересные предварительные разработки ведут украинские ученые в области сердечно-сосудистых заболеваний. Уже сегодня у них накоплены экспериментальные доказательства, что введение стволовых клеток больным с инфарктом миокарда или тяжелой ишемией — перспективный метод лечения.

Первые клинические эксперименты с трансплантацией стволовых клеток, начавшиеся в Питсбургском университете США, дали хорошие результаты и у тяжелых больных, перенесших ишемический или геморрагический инсульт. У них после клеточной терапии неврологическая реабилитация хорошо заметна.

К сожалению, очень хорошо известна устрашающая статистика количества детей с внутриутробным поражением мозга, в том числе и с церебральным параличом. Уже доказано, что если таким детям начать трансплантацию стволовых клеток (или терапию, направленную на их стимуляцию, т. е. на локализацию собственных, эндогенных, клеток в области поражения), то по прошествии первого года жизни часто наблюдается, что даже при сохранении анатомических изъянов мозга дети имеют минимальную неврологическую симптоматику.

Эффективно разработанные технологии трансплантации стволовых клеток могут полностью изменить нашу жизнь. Но это будущее, а сегодня у этой области знаний нет даже своего названия, только варианты: «клеточная терапия», «трансплантация стволовых клеток», «медицина регенерации», даже «инженерия тканевая» и «инженерия органная».

Но уже можно перечислить все возможности этого нового направления. Недаром говорят, что XXI век пройдет под знаком биологии, и, возможно, опыт регенерации, сохраненный на протяжении миллионов лет земноводными и простейшими, поможет человечеству.

Регенерация или кто и что умеет отращивать и залечивать: Росомаха отдыхает

Тема бессмертия и вечной молодости давно тревожит умы ученых, но волшебного эликсира до сих пор не найдено. Да и вообще, человеческая особь – одна из самых беззащитных в своем естественном воплощении без оружия и гаджетов. Убить двуногого могут перепады давления, жара, холод, инфекции. Эх, уметь хотя бы конечности регенерировать, как ящерицы. Но нам, увы, такого не дано.

Источник: yandex.ru

Регенерация, как известно, обозначает процесс восстановления клеток. Причем регенерироваться в природе может практически всё, что угодно. Ее разделяют на физиологическую и репаративную, последняя как раз отвечает за отращивание элементов тела. Чемпионами по данному навыку являются плоские и кольчатые черви. Наверное, все знают, что перебитый надвое червяк не погибает, а превращается в две самостоятельные особи. Они не только отращивают свои части туловища, но и творят клонов из своих кусочков.

У насекомых этот процесс более сложный и не такой обширный. Максимум, на что они способны – заново отрастить усики или лапки. Правда, и здесь процесс может пойти не по плану, а вместо аккуратных усиков на голове может появиться конечность! Среди позвоночных наиболее поразительной является способность ящерицы оставлять свой хвост у противника. Позже он отрастет заново. Ну а человеку осталось довольствоваться малым, а именно способностью печени восстанавливаться при ее практически полном вырезании (90%). Это, конечно, не новенькая нога, но хотя бы что-то.

К сожалению, на данном этапе развития медицины мы можем только завидовать тем, кто умеет отращивать новые конечности. Давайте разберемся подробнее, кто так может.

Гидра пресноводная

Обитает коротышка длиной от 1 до 20 мм в стоячих пресноводных водоемах. У нее есть подошва, стеблевидное тельце и рот. Долгое время вообще считалось, что данный живой организм является бессмертным, но позже у него были обнаружены механизмы старения.

Источник: yandex.ru

Главная фишка гидры заключается в том, что она обладает удивительной способностью к регенерации – если ее разрезать поперек или даже протереть через сито, то каждая новая частичка станет полноценной гидрой. Причем каждый новый организм будет точно знать, с какой стороны нужно отращивать голову, а с какой ножки.

Данио-рерио

Эта маленькая рыбка обладает уникальными способностями не только отращивать части тела, но и возвращать свойства зрительной и слуховой систем.

Источник: yandex.ru

Рыбешки станут идеальным дополнением любого аквариум, они продаются в больших зоомагазинах. Если вдруг кто-то откусит хвост или плавник у данио-рерио, то малышка активизирует все свои внутренние ресурсы, которые начнут восстанавливать мышечную и костную ткань. А если рыбина, потерявшая зрение, будет находиться в отлично освещенном месте, то под воздействием световых лучей она начнет видеть заново.

Тритон обыкновенный

Вряд ли это животное можно назвать вполне обыкновенным, учитывая его возможности заново отращивать конечности. Правда, за процесс регенерации у него отвечает нервная система, поэтому включается он только тогда, когда в поврежденном органе остался нерв.

Источник: yandex.ru

В противном случае чуда не случится. Ученые на протяжении долгих лет изучали тот факт, как возраст тритона влияет на регенерацию. Они 18 лет подряд удаляли хрусталик, который восстанавливался за 1 день, и даже в старости животное не утратило своих волшебных способностей.

Аксолотль

Это земноводное способно всю жизнь прожить в стадии очаровательной личинки, даже достигнув половозрелости. Аксолотль вырастает до 30 см и может без особого труда в короткие сроки отрастить поврежденную или утраченную конечность.

Источник: yandex.ru

Некоторые любители аквариумов заводят его у себя дома, но уход за таким питомцем очень сложный и кропотливый. Если не соблюдать условия содержания, то он быстро превратиться в амбистому, утратив внешние жабры и поменяв форму тела. Но без содействия специалистов бесконтрольная метаморфоза может привести к гибели животного.

Рак

Эти животные обладают способностью заново отращивать клешни. Если клешни разного размера, то, как правило, правая больше. Если ее оторвать, вместо нее появится новая клешня, но уже меньше левой, которая в итоге возьмет на себя ведущую роль и в короткие сроки вымахает до нужного размера. А вот если оторвать обе лапы, они будут уже одинаковыми.

Источник: yandex.ru

Это может быть интересно


Ускорение регенерации приведет к бессмертию человека

Всем известно, что ящерица при опасности всему организму (когда её ловят за хвост люди или другие хищные животные) отбрасывает часть своего хвоста. Спустя некоторое время (3-5 дней) хвост отрастает заново. Это называется репаративной регенерацией — регенерация, которая активируется после утраты какого-либо органа или его повреждения.

Самой быстрой и совершенной регенерацией обладает гидра, которая способна из 1/200 части своего тела восстановить полноценный организм и спокойно жить дальше.

Гидра

Надо отметить тот факт, что чем сложнее организм, тем реже встречаются примеры сверхбыстрой и совершенной регенерации, но этот факт достаточно легко оспорить. Так, например, не у всех ящериц есть способность к регенерации конечности, а некоторые простейшие организмы и вовсе не способны к ней.

Онкологи института Уистра (Wistar Institute) установили, что выключение одного единственного гена человека способно его наделить способностью восстанавливать утраченные части тела. Речь идет о гене p21: еще в 1996 году были проведены эксперименты на крысах. У некоторых крыс дырки в ушах зарастали в течение 2 недель, при этом в месте повреждения у грызунов образовался не шрам, а бластема — участок ткани, характерный для сверхскоростной регенерации клеток. У этих же крыс был выявлен неактивный ген p21, ответственный за регуляцию клеточного цикла и торможение процесса деления клеток при повреждении ДНК.

«Мы полагаем, что отключение гена p21 приводит к быстрой регенерации у млекопитающих, — рассказала одна из авторов исследования, профессор молекулярной и клеточной онкологии Эллен Хэбер-Катц (Ellen Heber-Katz), в своей статье, опубликованной в актуальном номере научного издания Proceedings of the National Academy of Sciences. — Подобная структура ДНК присутствует у всех видов животных, способных восстанавливать части тела. Так что если нам удастся проверить нашу теорию на людях и разработать способ временного «отключения» этого гена, вполне вероятно, что медики смогут «выращивать» утраченные конечности пациентов».

В данный момент у человека хорошо регенерирует эпидермис, к регенерации способны также такие его производные, как волосы и ногти. Способностью к регенерации обладает также костная ткань (кости срастаются после переломов). С утратой части печени (до 75 %) оставшиеся фрагменты начинают усиленно делиться и восстанавливают первоначальные размеры органа. При определённых условиях могут регенерировать кончики пальцев.

Регенерация у человека - Regeneration in humans

Регенерация у людей - это повторный рост утраченных тканей или органов в ответ на травму. Это контрастирует с заживлением ран или частичной регенерацией, которая включает закрытие места повреждения с некоторой градацией рубцовой ткани. Некоторые ткани, такие как кожа, семявыносящий проток и крупные органы, включая печень, могут довольно легко вырасти, в то время как другие считались неспособными к регенерации после травмы или вообще не имели ее.

Вызывается регенерация множества тканей и органов. Мочевые пузыри печатаются в лаборатории с 1999 года. Кожную ткань можно регенерировать как in vivo , так и in vitro . Другие органы и части тела, которые были закуплены для регенерации, включают: пенис, жиры, влагалище, ткань мозга, тимус и уменьшенное человеческое сердце. Текущие исследования направлены на то, чтобы вызвать полную регенерацию большего количества органов человека.

Существуют различные методы, которые могут вызвать регенерацию. К 2016 году регенерация ткани была вызвана и осуществлена ​​наукой с использованием четырех основных методов: регенерация с помощью инструмента; регенерация материалами; регенерация с помощью лекарств и регенерация с помощью 3D-печати in vitro .

История регенерации тканей человека

У людей с неповрежденными тканями ткань со временем восстанавливается естественным путем; по умолчанию в этих тканях есть новые клетки для замены израсходованных клеток. Например, тело полностью восстанавливает кость в течение 10 лет, а неповрежденная кожная ткань восстанавливается в течение двух недель. На поврежденную ткань организм обычно реагирует иначе - эта экстренная реакция обычно включает образование определенной степени рубцовой ткани в течение периода времени, более длительного, чем регенеративный ответ, что было доказано клинически и посредством наблюдений. Есть еще много исторических и тонких представлений о процессах регенерации. В случае полнослойных ран менее 2 мм регенерация обычно происходит до образования рубцов. В 2008 году при ранах полной толщины более 3 мм было обнаружено, что в рану необходимо ввести материал, чтобы вызвать полную регенерацию ткани.

Некоторые органы и ткани человека регенерируют, а не просто оставляют рубцы в результате травмы. К ним относятся печень, кончики пальцев и эндометрий. Теперь известно больше информации о пассивном замещении тканей в организме человека, а также о механике стволовых клеток . Достижения в исследованиях сделали возможным индуцированную регенерацию гораздо большего числа тканей и органов, чем считалось возможным ранее. Целью этих методов является их использование в ближайшем будущем для восстановления любого типа тканей человеческого тела.

История методов регенерации

Восстановление человеческого уха с помощью каркаса

К 2016 г. регенерация была введена в действие и вызвана четырьмя основными методами: регенерация с помощью инструмента; регенерация материалами; регенерация при помощи 3д печати; и регенерация с помощью лекарств. К 2016 году регенерация с помощью инструментов, регенерация с помощью материалов и регенерирующих лекарств была в основном введена в действие in vivo (внутри живых тканей). В то время как к 2016 году регенерация с помощью 3D-печати в основном применялась in vitro (внутри лаборатории) для создания и подготовки ткани к трансплантации.

Регенерация по инструменту

Порез ножом или скальпелем обычно оставляет шрамы, хотя прокол иглой не оставляет рубцов. В 1976 году шрам размером 3 на 3 см у человека, не страдающего диабетом, был регенерирован инъекциями инсулина, и исследователи, подчеркивая более ранние исследования, утверждали, что инсулин регенерирует ткань. Неофициальные данные также подчеркнули, что шприц был одной из двух переменных, которые помогли восстановить рубец на руке. Шприц вводили в четыре квадранта трижды в день в течение восьмидесяти двух дней. Спустя восемьдесят два дня, после многих последовательных инъекций, рубец рассосался, и было отмечено, что человеческий глаз не заметил рубца. Через семь месяцев область снова проверили, и снова было отмечено, что шрама не видно.

В 1997 году было доказано, что раны, созданные инструментом, толщиной менее 2 мм могут зажить без рубцов, но более крупные раны, превышающие 2 мм, заживают с образованием рубца.

В 2013 году на ткани свиньи было доказано, что микростолбы ткани полной толщины диаметром менее 0,5 мм могут быть удалены и что замещающая ткань представляет собой регенеративную ткань, а не рубец. Ткань удаляли по частям с удалением более 40% квадратной площади; и все частичные полные отверстия в квадратной области зажили без рубцов. В 2016 году этот метод фракционного шаблона был также испытан на тканях человека.

Регенерация материалами

Обычно люди in vivo могут регенерировать поврежденные ткани на ограниченном расстоянии до 2 мм. Чем дальше раневая дистанция от 2 мм, тем больше потребуется стимуляции регенерации раны. К 2009 году за счет использования материалов максимальная индуцированная регенерация могла быть достигнута при разрыве ткани толщиной 1 см. Материал, перекрывая рану, позволял клеткам пересекать раневую щель; материал затем разложился. Эта технология была впервые применена внутри сломанной уретры в 1996 году. В 2012 году с использованием материалов была восстановлена ​​полная уретра in vivo.

Поляризация макрофагов - это стратегия регенерации кожи. Макрофаги дифференцируются от циркулирующих моноцитов. Макрофаги проявляют ряд фенотипов, варьирующихся от M1, провоспалительного типа, до M2, прорегенеративного типа. Материальные гидрогели поляризуют маркрофаги в ключевой регенеративный фенотип M2 in vitro. В 2017 году гидрогели обеспечили полную регенерацию кожи, волосяных фолликулов, после частичного иссечения рубцов у свиней и после разрезов ран на всю толщину у свиней.

Регенерация с помощью 3D-печати

В 2009 году регенерация полых органов и тканей с большим расстоянием диффузии была немного более сложной задачей. Следовательно, чтобы регенерировать полые органы и ткани с большим диффузионным расстоянием, ткань необходимо было регенерировать в лаборатории с помощью 3D-принтера.

Различные ткани, регенерированные с помощью 3D-печати in vitro, включают:

  • Первым органом, когда-либо созданным и созданным в лаборатории, был мочевой пузырь, созданный в 1999 году.
  • К 2014 году с помощью 3D-принтера были регенерированы различные ткани, в том числе: мышцы, влагалище, половой член и вилочковая железа.
  • В 2014 году в лаборатории впервые было создано концептуальное человеческое легкое. В 2015 году лаборатория тщательно протестировала свою технику и регенерировала легкое свиньи. Затем легкое свиньи было успешно трансплантировано свинье без использования иммунодепрессантов.
  • В 2015 году исследователи разработали доказательство принципа биолимба внутри лаборатории; они также подсчитали, что для любых испытаний конечностей на людях потребуется не менее десяти лет. На конечности были продемонстрированы полностью функционирующие кожа, мышцы, кровеносные сосуды и кости.
  • В апреле 2019 года исследователи напечатали на 3d принтере человеческое сердце. Сердце-прототип было сделано из стволовых клеток человека, но размером с сердце кролика. В 2019 году исследователи надеялись однажды разместить увеличенную версию сердца внутри человека.
Градации сложности
1-й уровень Уровень 2 Уровень 3 Уровень 4
Кожа Кровеносный сосуд Мочевой пузырь Сердце
Мышцы Печень
Гвозди Поджелудочная железа
Пенис

Что касается печатных салфеток, то к 2012 году существовало четыре стандартных уровня сложности регенерации, признанных в различных академических учреждениях:

  • Первый уровень, плоская ткань, такая как кожа, воссоздать проще всего;
  • Второй уровень - трубчатые структуры, такие как кровеносные сосуды;
  • Третий уровень - полые нетрубчатые конструкции ;
  • Четвертый уровень - это твердые органы , которые было сложнее воссоздать из-за наличия сосудов.

В 2012 году в течение 60 дней в лаборатории можно было вырастить ткань размером с половину почтовой марки до размера футбольного поля; и большинство типов клеток можно было бы выращивать и размножать вне тела, за исключением печени, нервов и поджелудочной железы, поскольку эти типы тканей нуждаются в популяциях стволовых клеток.

Регенерация лекарствами

Липоатрофия - это локальная потеря жира в тканях. Это обычное явление у диабетиков, которые используют обычные инъекции инсулина. В 1949 году было показано, что гораздо более чистая форма инсулина вместо того, чтобы вызывать липоатрофию, восстанавливает локальную потерю жира после инъекций диабетикам. В 1984 году было показано, что разные инъекции инсулина имеют разные регенеративные реакции в отношении образования кожного жира у одного и того же человека. На том же самом теле было показано, что обычные формы инъекций инсулина вызывают липоатрофию, а инъекции высокоочищенного инсулина вызывают липогипертрофию . В 1976 году было показано, что регенеративная реакция работает у людей, не страдающих диабетом, после того, как липоатрофический рубец на руке размером 3 x 3 см был обработан чистым монокомпонентным растворимым инсулином свиньи. Шприц вводил инсулин под кожу равномерно в четыре квадранта дефекта. Чтобы равномерно нанести четыре единицы инсулина в основание дефекта, каждый квадрант дефекта получал по одной единице инсулина три раза в день в течение восьмидесяти двух дней. После восьмидесяти двух дней последовательных инъекций дефект восстановился до нормальной ткани.

В 2016 году ученые смогли преобразовать клетку кожи в любой другой тип ткани с помощью лекарств. Этот метод был отмечен как более безопасный, чем генетическое перепрограммирование, которое в 2016 году было проблемой с медицинской точки зрения. В этой технике используется смесь химикатов и обеспечивается эффективная регенерация на месте без какого-либо генетического программирования. В 2016 году появилась надежда, что однажды это лекарство будет использовано для регенерации ткани в месте повреждения ткани.

Естественно регенерирующие придатки и органы

Сердце

Некроз кардиомиоцитов активирует воспалительную реакцию, которая служит для очистки поврежденного миокарда от мертвых клеток и стимулирует восстановление, но может также продлить повреждение. Исследования показывают, что типы клеток, участвующие в этом процессе, играют важную роль. А именно, макрофаги, происходящие из моноцитов, имеют тенденцию вызывать воспаление, подавляя регенерацию сердца, в то время как макрофаги, находящиеся в тканях, могут способствовать восстановлению структуры и функции ткани.

Эндометрий

Эндометрий после процесса пробоя через менструальный цикл, повторно epithelializes быстро и регенерирует. Хотя ткани с непрерывной морфологией, такие как неповрежденные мягкие ткани, последовательно полностью регенерируют; эндометрий - единственная ткань человека, которая полностью и последовательно восстанавливается после нарушения морфологии.

Пальцы

В мае 1932 года Л. Х. МакКим опубликовал в журнале Канадской медицинской ассоциации отчет, в котором описывалась регенерация кончика пальца у взрослого после ампутации. Домашний хирург в Монреальской больнице общего профиля перенес ампутацию дистальной фаланги, чтобы остановить распространение инфекции. Менее чем через месяц после операции рентгеновский анализ показал возобновление роста кости, в то время как макроскопическое наблюдение показало возобновление роста ногтей и кожи. Это один из самых ранних зарегистрированных примеров регенерации кончиков пальцев у взрослого человека.

Исследования 1970-х годов показали, что дети в возрасте до 10 или около того, потерявшие кончики пальцев в результате несчастных случаев, могут отрастить кончик пальца в течение месяца, если их раны не закрыты кожными лоскутами - де-факто лечение в таких чрезвычайных ситуациях. Обычно у них нет отпечатка пальца , и если останется какой- либо кусочек ногтя, он также отрастет снова, обычно в квадратной форме, а не в круглой.

В августе 2005 года Ли Спиевак, которому тогда было чуть за шестьдесят, случайно отрезал кончик своего среднего пальца правой руки чуть выше первой фаланги . Его брат, д - р Алан Spievack, исследовал регенерации и при условии его пудрой внеклеточного матрикса , разработанной доктором Стивеном Badylak из McGowan института по регенеративной медицины . Г-н Спиевак покрыл рану порошком, и через четыре недели кончик его пальца снова вырос. Эта новость была выпущена в 2007 году. Бен Голдакр назвал это «отсутствующим пальцем, которого никогда не было», заявив, что кончики пальцев снова отрастают, и процитировал Саймона Кея , профессора хирургии кисти в Университете Лидса , который из фотографии, предоставленной Голдакром, описал это случай как, казалось бы, «обычная травма кончика пальца с совершенно ничем не примечательным заживлением»

Об аналогичной истории сообщил CNN. Женщина по имени Дипа Кулкарни потеряла кончик мизинца, и врачи сначала сказали ей, что ничего нельзя сделать. Ее личное исследование и консультации с несколькими специалистами, включая Бадилак, в конечном итоге привели к тому, что она прошла регенеративную терапию и вернула себе кончик пальца.

Почки

Регенеративная способность почек недавно была исследована.

Основной функциональной и структурной единицей почек является нефрон , который в основном состоит из четырех компонентов: клубочка, канальцев, собирательного протока и перитубулярных капилляров. Регенерационная способность почек млекопитающих ограничена по сравнению с почками низших позвоночных.

В почках млекопитающих хорошо известна регенерация канальцевого компонента после острого повреждения. Недавно также была зарегистрирована регенерация клубочков . После острого повреждения проксимальный каналец повреждается сильнее, и поврежденные эпителиальные клетки отслаиваются от базальной мембраны нефрона. Выжившие эпителиальные клетки, однако, претерпевают миграцию, дедифференцировку, пролиферацию и повторную дифференцировку, чтобы восполнить эпителиальную выстилку проксимального канальца после повреждения. Недавно было показано присутствие и участие почечных стволовых клеток в регенерации канальцев. Однако в настоящее время возникает концепция стволовых клеток почек. В дополнение к выжившим эпителиальным клеткам канальцев и стволовым клеткам почек, стволовые клетки костного мозга также участвуют в регенерации проксимального канальца, однако механизмы остаются спорными. В последнее время появляются исследования, изучающие способность стволовых клеток костного мозга дифференцироваться в почечные клетки.

Известно, что, как и другие органы, почки полностью регенерируются у низших позвоночных, таких как рыбы. Некоторые из известных рыб, демонстрирующих замечательную способность к регенерации почек, - это золотые рыбки, коньки, скаты и акулы. У этих рыб весь нефрон восстанавливается после повреждения или частичного удаления почки.

Печень

Человеческой печени , в частности , известен своей способностью к регенерации, и способен делать это только с одной четверти его ткани, главным образом , из - за к унипотентности из гепатоцитов . Резекция печени может вызвать пролиферацию оставшихся гепатоцитов до тех пор, пока утраченная масса не будет восстановлена, когда интенсивность реакции печени прямо пропорциональна удаленной массе. В течение почти 80 лет хирургическая резекция печени у грызунов была очень полезной моделью для изучения пролиферации клеток.

Пальцы на ногах

Пальцы ног, поврежденные гангреной и ожогами у пожилых людей, также могут отрастать снова, когда после лечения гангрены возвращается отпечаток ногтя и пальца ноги.

Семявыносящий проток

В семявыносящий проток может расти вместе после вазэктомии --thus в результате отказа вазэктомии. Это происходит из-за того, что эпителий семявыносящего протока (аналогичный эпителию некоторых других частей тела человека) способен регенерировать и создавать новую трубку в случае повреждения и / или разрыва семявыносящего протока. Даже после удаления пяти сантиметров (или двух дюймов ) семявыносящего протока семявыносящие протоки могут снова срастаться и снова прикрепляться, что позволяет сперматозоидам снова проходить и течь через семявыносящий проток, восстанавливая фертильность.

Индуцированная регенерация у человека

В настоящее время существует несколько тканей человека, которые были успешно или частично восстановлены. Многие из этих примеров относятся к теме регенеративной медицины , которая включает методы и исследования, проводимые с целью регенерации органов и тканей человека в результате травм. Основные стратегии регенеративной медицины включают дедифференцировку клеток места повреждения, трансплантацию стволовых клеток, имплантацию выращенных в лаборатории тканей и органов, а также имплантацию биоискусственных тканей.

Мочевой пузырь

В 1999 г. мочевой пузырь был первым регенерированным органом, который был передан семи пациентам; по состоянию на 2014 год эти регенерированные мочевые пузыри все еще функционируют у бенефициаров.

Жир

В 1949 году было показано, что очищенный инсулин восстанавливает жир у диабетиков с липоатрофией . В 1976 году после 82 дней последовательных инъекций в рубец было показано, что очищенный инсулин безопасно восстанавливает жир и полностью регенерирует кожу у недиабетиков.

Во время диеты с высоким содержанием жиров и во время роста волосяных фолликулов зрелые адипоциты (жиры) естественным образом образуются во многих тканях. Жировая ткань участвует в индукции регенерации тканей. Миофибробласты - это фибробласты, ответственные за рубцевание, и в 2017 году было обнаружено, что регенерация жира трансформировала миофибробласты в адипоциты вместо рубцовой ткани. Ученые также определили, что передача сигналов костного морфогенетического белка (BMP) важна для трансформации миофибробластов в адипоциты с целью регенерации кожи и жира.

Сердце

Сердечно-сосудистые заболевания являются ведущей причиной смерти во всем мире, и их количество увеличилось пропорционально с 25,8% случаев смерти в мире в 1990 году до 31,5% смертей в 2013 году. Это верно во всех регионах мира, кроме Африки. Кроме того, во время типичного инфаркта миокарда или сердечного приступа теряется около одного миллиарда сердечных клеток. Образовавшееся рубцевание приводит к значительному увеличению риска опасных для жизни нарушений сердечного ритма или аритмий . Следовательно, способность естественным образом восстанавливать сердце будет иметь огромное значение для современного здравоохранения. Однако, хотя некоторые животные могут регенерировать повреждение сердца (например, аксолотль ), кардиомиоциты (клетки сердечной мышцы) млекопитающих не могут пролиферировать (размножаться), а повреждение сердца вызывает рубцевание и фиброз .

Несмотря на ранее существовавшее мнение о том, что кардиомиоциты человека не образуются в более позднем возрасте, недавнее исследование показало, что это не так. В этом исследовании использовались испытания ядерной бомбы во время холодной войны , в результате которых углерод-14 попал в атмосферу и, следовательно, в клетки близлежащих жителей. Они извлекли ДНК из миокарда этих испытуемых и обнаружили, что кардиомиоциты действительно обновляются с медленной скоростью - 1% в год с 25 лет до 0,45% в год в возрасте 75 лет. Это составляет менее половины замены исходных кардиомиоцитов в течение средней продолжительности жизни. Тем не менее, были высказаны серьезные сомнения в достоверности этого исследования, в том числе в пригодности образцов как репрезентативных для нормально стареющих сердец.

Несмотря на это, были проведены дальнейшие исследования, подтверждающие потенциал регенерации сердца человека. Было обнаружено, что ингибирование киназы p38 MAP вызывает митоз в кардиомиоцитах взрослых млекопитающих, в то время как лечение ингибиторами киназы FGF1 и p38 MAP регенерирует сердце, уменьшает рубцевание и улучшает сердечную функцию у крыс с сердечным повреждением.

Одним из наиболее перспективных источников регенерации сердца является использование стволовых клеток. На мышах было продемонстрировано наличие резидентной популяции стволовых клеток или кардиальных клеток-предшественников во взрослом сердце - эта популяция стволовых клеток перепрограммировалась, чтобы дифференцироваться в кардиомиоциты, которые заменяли те, которые были потеряны во время смерти сердечной ткани. В частности, у людей в миокарде был обнаружен «мезенхимальный питающий слой сердца», который обновлял клетки предшественниками, которые дифференцировались в зрелые сердечные клетки. Эти исследования показывают, что человеческое сердце содержит стволовые клетки, которые потенциально могут быть побуждены к регенерации сердца, когда это необходимо, а не просто использоваться для замены израсходованных клеток.

Утрата миокарда из-за болезни часто приводит к сердечной недостаточности; поэтому было бы полезно иметь возможность брать клетки из других частей сердца, чтобы восполнить потерянные. Это было достигнуто в 2010 году, когда зрелые сердечные фибробласты были перепрограммированы непосредственно в кардиомиоцитоподобные клетки. Это было сделано с использованием трех факторов транскрипции : GATA4 , Mef2c и Tbx5 . Сердечные фибробласты составляют более половины всех сердечных клеток и обычно не способны проводить сокращения (не являются кардиогенными), но те, которые перепрограммированы, были способны сокращаться спонтанно. Значение состоит в том, что фибробласты из поврежденного сердца или из других источников могут быть источником функциональных кардиомиоцитов для регенерации.

Простое введение функционирующих сердечных клеток в поврежденное сердце эффективно лишь частично. Чтобы добиться более надежных результатов, необходимо создать структуры, состоящие из клеток, а затем трансплантировать. Масумото и его команда разработали метод получения слоев кардиомиоцитов и сосудистых клеток из ИПСК человека . Эти листы затем трансплантировали на инфарктное сердце крыс, что привело к значительному улучшению сердечной функции. Эти листы все еще были обнаружены четыре недели спустя. Также были проведены исследования в области разработки сердечных клапанов. Тканевые сердечные клапаны, полученные из человеческих клеток, были созданы in vitro и трансплантированы в модель приматов, не относящихся к человеку. Они показали многообещающую репопуляцию клеток даже через восемь недель и преуспели в том, что превзошли используемые в настоящее время небиологические клапаны. В апреле 2019 года исследователи напечатали на 3D-принтере прототип человеческого сердца размером с сердце кролика.

Легкое

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) сегодня является одной из самых распространенных угроз здоровью. От него страдают 329 миллионов человек во всем мире, что составляет почти 5% мирового населения. ХОБЛ, убившая более 3 миллионов человек в 2012 году, стала третьей по значимости причиной смерти. Еще хуже то, что из-за роста числа курящих и старения населения во многих странах, число смертей в результате ХОБЛ и других хронических заболеваний легких, по прогнозам, будет продолжать расти. Следовательно, развитие способности легких к регенерации пользуется большим спросом.

Было показано, что клетки, происходящие из костного мозга, могут быть источником клеток-предшественников множества клеточных линий, и исследование 2004 г. показало, что один из этих типов клеток участвует в регенерации легких. Таким образом, был обнаружен потенциальный источник клеток для регенерации легких; тем не менее, благодаря достижениям в индукции стволовых клеток и управлении их дифференцировкой, значительный прогресс в регенерации легких неизменно связан с использованием ИПСК и биокаффолдов, полученных от пациентов. Внеклеточный матрикс является ключом к генерации целых органов в пробирке. Было обнаружено, что при тщательном удалении клеток всего легкого остается «след», который может направлять клеточную адгезию и дифференцировку, если добавляется популяция эпителиальных клеток легких и хондроцитов . Это имеет серьезные применения в регенеративной медицине, особенно в связи с тем, что исследование 2012 года успешно очистило популяцию клеток-предшественников легких, которые были получены из эмбриональных стволовых клеток. Затем их можно использовать для повторной клеточности трехмерного каркаса легочной ткани.

Действительно, в 2008 году произошла успешная клиническая трансплантация тканевой трахеи 30-летней женщине с конечной стадией бронхомаляции . Каркас ЕСМ был создан путем удаления клеток и антигенов МНС из донорской трахеи человека, которая затем была колонизирована эпителиальными клетками и хондроцитами, полученными из мезенхимальных стволовых клеток, культивированными из клеток реципиента. Трансплантат заменил ее левый главный бронх, немедленно обеспечив функционирование дыхательных путей, и сохранил свой нормальный внешний вид и механическую функцию через четыре месяца. Поскольку трансплантат был получен из клеток, выращенных у реципиента, не потребовались антидонорские антитела или иммунодепрессанты - огромный шаг к индивидуальной регенерации легких.

Исследование 2010 года пошло еще дальше, использовав каркас ECM для создания целых легких in vitro для трансплантации живым крысам. Они успешно обеспечили газообмен, но только на короткие промежутки времени. Тем не менее, это был огромный скачок к полной регенерации легких и трансплантации для человека, который уже сделал еще один шаг вперед с регенерацией легких нечеловеческих приматов.

Муковисцидоз - еще одно заболевание легких, которое является смертельным и генетически связано с мутацией в гене CFTR . Посредством выращивания специфического для пациента эпителия легкого in vitro была получена легочная ткань, экспрессирующая фенотип муковисцидоза. Это сделано для того, чтобы моделирование и лекарственные испытания патологии заболевания можно было проводить с надеждой на регенеративные медицинские приложения.

Пенис

Пенис успешно регенерирован в лаборатории. Пенис труднее регенерировать, чем кожу, мочевой пузырь и влагалище, из-за сложности структуры.

Позвоночные нервы

Цель исследования повреждений спинного мозга - способствовать нейрорегенерации , восстановлению соединения поврежденных нервных цепей. Нервы в позвоночнике - это ткань, для регенерации которой требуется популяция стволовых клеток. В 2012 году польский пожарный Дарек Фидика , страдающий параплегией спинного мозга, перенес операцию, которая заключалась в извлечении обонятельных обволакивающих клеток (OEC) из обонятельных луковиц Фидика и инъекции этих стволовых клеток in vivo в место предыдущей травмы. Со временем Фидика обрел чувствительность, движение и ощущения в своих конечностях, особенно на той стороне, куда вводились стволовые клетки; он также сообщил о приобретении сексуальной функции. Фидика теперь может водить машину и теперь может ходить на некоторое расстояние с помощью рамы. Считается, что он первым в мире восстановил сенсорную функцию после полного перерыва спинномозговых нервов.

Тимус

Исследователям из Эдинбургского университета удалось регенерировать живой орган. Регенерированный орган очень напоминал ювенильный тимус с точки зрения архитектуры и профиля экспрессии генов. Вилочковая железа - один из первых органов, который дегенерирует у нормальных здоровых людей.

Влагалище

В период с 2005 по 2008 год четырем женщинам с гипоплазией влагалища из-за мюллерова агенезии были регенерированы влагалища. До восьми лет после пересадки все органы имеют нормальное функционирование и структуру.

Смотрите также

Ссылки

дальнейшее чтение

внешние ссылки

Регенерация: Чему аксолотль может научить нас о восстановлении человеческих конечностей

от Garrett Dunlap
цифры от Rebecca Senft

От потери конечностей страдают почти 2 миллиона человек только в Соединенных Штатах. Хотя многие случаи связаны с травматическими событиями, такими как автомобильные аварии, большинство случаев потери конечностей вызвано заболеваниями, поражающими кровеносные сосуды тела. Одним из таких заболеваний является диабет, при котором постепенное снижение притока крови к нижним конечностям пациента может в конечном итоге привести к потере всей конечности.Если заболеваемость диабетом продолжит расти, вероятно, будет соответствующее увеличение числа людей, которым придется столкнуться с ампутацией конечности. К сожалению, нынешние терапевтические возможности после ампутации не сильно изменились по сравнению с столетиями назад, и протезы конечностей остаются единственным вариантом замены. Но хотя замененные протезы смогли заменить форму потерянной конечности, их функция остается крайне недостаточной, особенно когда утраченный придаток представляет собой целую руку или ногу.Так что, если вместо того, чтобы полагаться на деревянного или металлического самозванца, однажды мы просто отрастим потерянную конечность?

Многие животные обладают способностью к регенерации

Чтобы задуматься о том, как осуществить регенерацию конечностей человека, ученые обратили внимание на животных, которые уже демонстрируют эту способность. Ярким примером является аксолотль ( Ambystoma mexicanum ), вид водных саламандр. В отличие от людей, он обладает «сверхспособностью» регенерировать свои конечности, спинной мозг, сердце и другие органы.Но аксолотль - не единственный представитель животного мира, который может это делать ( Рисунок 1 ), так как многие беспозвоночные (животные без позвоночника) являются мастерами регенерации. Например, плоские черви и гидра могут вырастить все свое тело только из крошечной части своего изначального «я». Даже среди позвоночных (животных, у которых есть шипы) аксолотль - не единственное животное, способное к регенерации. Известно, что молодые лягушки отращивают конечности, но теряют эту способность, когда превращаются из головастиков во взрослых лягушек.С другой стороны, аксолотль сохраняет его на протяжении всей своей жизни, что делает его уникальным среди позвоночных и отличной моделью для изучения в исследованиях регенерации.

Рис. 1 : Многие животные проходят регенерацию (по крайней мере, в некоторой степени). Хотя аксолотль не единственный хозяин регенерации в животном мире, это единственное позвоночное животное, которое может регенерировать многие части тела на протяжении всей своей жизни.

Хотя не существует известных млекопитающих, способных полностью регенерировать отсутствующие придатки, многие из них, в том числе люди, имеют намеки на регенеративный потенциал.Было замечено, что мыши могут регенерировать кончики пальцев ног, хотя потеря на ступне приводит к тем же рубцам, которые люди видят после ампутации. Известно также, что люди регенерируют кончики пальцев, включая кости и кожу. Многочисленные клинические отчеты за последние десятилетия документально зафиксировали такие случаи после травм. К сожалению, эта реакция ослабевает по мере того, как место потери находится ближе к ладони. Хотя эта способность, несомненно, помогла некоторым людям в случае травмы, она очень далека от способности аксолотля регенерировать полностью сформированную конечность со всеми ее нормальными мышцами, хрящами и другими тканями.

Как работает регенерация?

У аксолотлей процесс, который приводит к регенерации всей конечности ( Рисунок 2 ), включает сложную оркестровку выживших клеток конечности. После потери конечности ( B ) сгусток клеток крови быстро останавливает кровотечение в месте разреза. После этого слой клеток работает, чтобы быстро покрыть плоскость ампутации, образуя структуру, называемую эпидермисом раны ( C ).В течение следующих нескольких дней клетки эпидермиса раны быстро растут и делятся. Вскоре после этого клетки под эпидермисом также начинают быстро делиться, образуя конусовидную структуру, известную как бластема ( D ). Считается, что клетки, из которых состоит бластема, являются костными, хрящевыми, мышечными или другими клетками, которые де-дифференцируются (теряют свою идентичность), чтобы стать похожими на стволовые клетки, которые могут стать одним из многих различных типов клеток. Клетки бластемы, однако, имеют ограничения на типы клеток, которыми они могут стать: например, клетка бластемы, которая раньше была мышечной клеткой, может только переформировать различные типы мышечных клеток, но не клетки кожи или хряща.Эти де-дифференцированные клетки в бластеме затем растут и размножаются, в конечном итоге восстанавливая свою идентичность как полностью развитые клетки кости или кожи ( E ). По мере того как бластема и ее клетки продолжают делиться, растущая структура становится плоской и в конечном итоге становится похожей на идеальную копию потерянной конечности, включая нервы и кровеносные сосуды, которые связаны с остальной частью тела ( F ).

Рисунок 2 : После травмы конечности аксолотля проходят многоступенчатый процесс восстановления утраченного придатка . Кожу, кости, хрящи и мышцы можно отрастать много раз без каких-либо признаков травмы.

Учимся у аксолотля

Чтобы даже задуматься о том, как однажды мы сможем отрастить потерянные человеческие конечности, ученые должны хорошо ознакомиться с изменениями, которые претерпевают клетки аксолотлей во время регенерации. Один из подходов, который до сих пор был успешным, - это обнаружение молекулярных изменений, которые заставляют аксолотль терять свою регенеративную способность, что может выявить наиболее важные компоненты и факторы регенерации.Например, было обнаружено, что иммунная система играет важную роль в процессе регенерации конечностей. Макрофаги, которые представляют собой клетки, которые играют важную роль в воспалительной реакции после травмы, ранее были связаны с регенерацией. Фактически, инъекция лекарства для избавления от макрофагов в конечности аксолотля перед ампутацией приводит к накоплению рубцовой ткани вместо повторного роста. Это рубцевание, возникающее при нарушении функции белка, называемого коллагеном, является нормальным явлением при заживлении ран у людей, но необычно для аксолотлей.Этот результат предполагает, что макрофаги могут быть необходимы для регенерации. Также было показано, что настройка нервной системы мешает регенерации. Ученые заметили, что хирургическое удаление нервов конечности перед ампутацией может препятствовать регенерации, хотя работа еще не завершена, чтобы лучше понять, почему это происходит.

Однако все эти предыдущие методы основаны на необходимости удаления важной в остальном части здорового тела (например, иммунных клеток и частей нервной системы).Но сейчас ученые опускаются до уровня генов в поисках новых идей. Для этого исследователи сначала попытались ответить на вопрос, сколько раз конечность аксолотля может успешно регенерировать. Путем неоднократной ампутации конечностей было замечено, что к пятому разу несколько конечностей смогли восстановить свой прежний потенциал. Кроме того, когда конечности, которые не могли регенерироваться, были дополнительно изучены, исследователи снова обнаружили обширное образование рубцовой ткани, аналогичное тому, что часто наблюдается при травмах человека.Сравнивая гены, которые были включены или выключены, когда конечность аксолотля не могла вырасти, ученые обнаружили для изучения больше молекул и процессов, которые обещают дать толчок регенерации у людей. Возможно, однажды появятся лекарства, которые модулируют эти гены, заставляя их включаться и помогать человеческой конечности вырасти заново после ампутации.

Взгляд в будущее

Хотя мы все еще далеки от того, чтобы отрастить человеческую конечность, мы ставим себя в невыгодное положение, если не понимаем, как происходит регенерация у счастливых животных, которые уже обладают этой «сверхспособностью».«С помощью инструментов, которые позволяют ученым видеть тонкие генетические детали процесса регенерации, мы постепенно приближаемся к пониманию того, что заставляет регенерацию работать. Чтобы проверить это, ученые усердно работают над разработкой новых инструментов, которые позволят им идентифицировать другие цели и начать передавать эти знания млекопитающим, например мышам, а это означает, что, возможно, однажды у миллионов людей, живущих с потерянными конечностями, появится новый путь лечения: регенерация.

Гарретт Данлэп - студент, кандидат биологических и биомедицинских наук.Программа D. в Гарвардском университете.

Для дополнительной информации:

.

регенерации | биология | Britannica

Регенерация , в биологии - процесс, с помощью которого некоторые организмы заменяют или восстанавливают потерянные или ампутированные части тела.

Организмы заметно различаются по своей способности к регенерации частей. Некоторые выращивают новую структуру на пне старой. Посредством такой регенерации целые организмы могут резко заменить существенные части самих себя, когда они были разрезаны надвое, или могут вырастить утраченные органы или придатки. Однако не все живые существа восстанавливают части таким образом.Культя ампутированной структуры может просто зажить без замены. Это заживление ран само по себе является своего рода регенерацией на уровне организации ткани: поверхность пореза заживает, перелом кости срастается, и клетки замещают себя по мере необходимости.

Регенерация, как один из аспектов общего процесса роста, является основным атрибутом всех живых систем. Без него не могло бы быть жизни, поскольку само поддержание организма зависит от непрерывного обновления, посредством которого все ткани и органы постоянно обновляются.В некоторых случаях время от времени заменяется довольно значительное количество тканей, например, при последовательном образовании фолликулов в яичниках или линьке и замене волос и перьев. Чаще оборот выражается на клеточном уровне. В коже млекопитающих эпидермальным клеткам, продуцируемым в базальном слое, может потребоваться несколько недель, чтобы достичь внешней поверхности и оторваться. В слизистой оболочке кишечника продолжительность жизни отдельной эпителиальной клетки может составлять всего несколько дней.

Подвижные волосовидные реснички и жгутики одноклеточных организмов способны восстанавливать себя в течение часа или двух после ампутации. Даже в нервных клетках, которые не могут делиться, существует бесконечный поток цитоплазмы из тела клетки в сами нервные волокна. Новые молекулы непрерывно генерируются и разлагаются, время оборота измеряется минутами или часами в случае некоторых ферментов или несколькими неделями, как в случае мышечных белков. (Очевидно, единственная молекула, освобожденная от этого неумолимого круговорота, - это дезоксирибонуклеиновая кислота [ДНК], которая в конечном итоге управляет всеми жизненными процессами.)

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Существует тесная корреляция между регенерацией и генерацией. Способы воспроизводства организмов имеют много общего с регенеративными процессами. Вегетативное размножение, которое обычно происходит у растений, а иногда и у низших животных, представляет собой процесс, посредством которого целые новые организмы могут быть произведены из фракций родительских организмов; , например, , когда новое растение развивается из срезанной части другого растения или когда определенные черви размножаются путем деления пополам, каждая половина затем выращивает то, что осталось.Чаще, конечно, размножение достигается половым путем путем соединения яйцеклетки и спермы. Это случай, когда целый организм развивается из одной клетки, оплодотворенной яйцеклетки или зиготы. Это замечательное событие, которое происходит у всех организмов, размножающихся половым путем, свидетельствует об универсальности регенеративных процессов. В ходе эволюции регенеративный потенциал не изменился, а изменились только уровни организации, на которых он выражен. Если регенерация является адаптивным признаком, то можно ожидать, что она будет чаще происходить среди организмов, которые, по-видимому, больше всего нуждаются в такой способности, либо потому, что велик риск травмы, либо большая польза, которую нужно получить.Однако фактическое распределение возрождения среди живых существ на первый взгляд кажется довольно случайным. Действительно, трудно понять, почему некоторые плоские черви способны регенерировать головы и хвосты на любом уровне ампутации, в то время как другие виды могут регенерировать только в одном направлении или не могут регенерировать вообще. Почему пиявки не регенерируют, в то время как их близкие родственники, дождевые черви, так легко восстанавливают утраченные части? Некоторые виды насекомых регулярно отращивают лишенные ноги, но многие другие полностью лишены этой способности.Практически все современные костные рыбы могут регенерировать ампутированные плавники, но хрящевые рыбы (включая акул и скатов) не могут этого сделать. У земноводных саламандры регулярно регенерируют свои ноги, которые не очень полезны для передвижения в их водной среде, в то время как лягушки и жабы, которые в гораздо большей степени зависят от своих ног, тем не менее не могут их заменить. Если естественный отбор работает по принципу эффективности, то эти многочисленные несоответствия трудно объяснить.

Некоторые случаи настолько адаптивны, что появились не только механизмы регенерации, но и механизмы самоампутации, как если бы они использовали регенеративную способность. Самопроизвольная потеря части тела называется аутотомией. Деление простейшего на две клетки и разделение червя на две половины можно рассматривать как случаи аутотомии. Некоторые колониальные морские животные, называемые гидроидами, периодически сбрасывают свои верхние части. Многие насекомые и ракообразные самопроизвольно роняют ногу или коготь, если их ущипнуть или поранить.Ящерицы известны своей способностью выпускать хвосты. Даже сбрасывание оленями рогов может быть классифицировано как пример аутотомии. Во всех этих случаях аутотомия происходит в заранее определенном месте поломки. Казалось бы, где бы природа ни умудрялась добровольно потерять какую-то деталь, она дает возможность для замены.

Иногда, когда удаляется часть данной ткани или органа, не предпринимаются попытки регенерировать утраченные структуры. Вместо этого то, что остается позади, становится больше.Подобно регенерации, это явление, известное как компенсаторная гипертрофия, может иметь место только в том случае, если какая-то часть исходной структуры остается для реакции на потерю. Если, например, удалить три четверти печени человека, оставшаяся часть увеличится до массы, эквивалентной исходному органу. Сами по себе недостающие доли печени не заменяются, но оставшиеся вырастают настолько большими, насколько это необходимо, чтобы восстановить первоначальную функцию органа. Аналогичные реакции проявляют и другие органы млекопитающих.Почки, поджелудочная железа, щитовидная железа, надпочечники, половые железы и легкие в различной степени компенсируют уменьшение массы за счет увеличения остальных частей.

Не обязательно, чтобы регенерирующая ткань была получена из остатка исходной ткани. Через процесс, называемый метаплазией, одна ткань может быть преобразована в другую. В случае регенерации хрусталика у некоторых земноводных в ответ на потерю первоначального хрусталика из глаза новый хрусталик развивается из тканей на краю радужной оболочки на верхнем крае зрачка.Эти клетки радужной оболочки, которые обычно содержат гранулы пигмента, теряют свой цвет, быстро размножаются и собираются в сферическую массу, которая дифференцируется в новый хрусталик.

.

4p1000 - Regeneration International

С самого начала Regeneration International (RI) играла важную роль в поддержке и продвижении инициативы «4 человека на 1000». Андре Леу, международный директор RI, был одним из первых лиц, подписавших учредительную инициативу «4 человека на 1000», в то время представляя RI в качестве члена руководящего комитета-учредителя и IFOAM International в качестве президента.

RI присоединился к Инициативе, является членом управляющего консорциума Инициативы, который курирует постановку целей, оценку и мониторинг проектов, финансирование и другие руководящие вопросы, а также входит в рабочую группу Научно-технического комитета Инициативы.

сотрудников RI участвовали в первом организационном собрании 4 из 1000 в Марракеше в ноябре 2016 года и в первом официальном собрании консорциума в Монпелье, Франция, в 2017 году. Мы консультируем сотрудников Инициативы по вопросам коммуникации и иногда предоставляем услуги перевода.

RI провела 4 семинара из 1000 в Вашингтоне, округ Колумбия, и соорганизовала мероприятия по продвижению инициативы в Мехико и Монреале, Канада, на симпозиуме «Живые почвы». Осенью 2018 года мы совместно с Инициативой 4 на 1000, НЕПАД и другими проводим мероприятие 4 на 1000 в Южной Африке.

RI просит всех наших партнеров и аффилированных лиц присоединиться к Инициативе 4 на 1000. Мы также поощряем и приглашаем всех членов местных, региональных, национальных и международных альянсов регенерации также присоединиться к обоим. RI поставила цель набрать 50 000 4 на 1000 международных подписантов к 2020 г.

.

Самой большой религией в мире по численности населения остается христианство

Христиане оставались крупнейшей религиозной группой в мире в 2015 году, составляя почти треть (31%) от 7,3 миллиарда человек на Земле, согласно новому демографическому анализу Pew Research Center. Но отчет также показывает, что число христиан в том, что многие считают сердцем религии, на континенте Европы, сокращается.

Согласно нашим демографическим моделям, у

христиан было больше всего рождений и смертей среди всех религиозных групп за последние годы.В период с 2010 по 2015 год от матерей-христианок родилось около 223 миллионов младенцев и примерно 107 миллионов христиан умерли - это естественный прирост на 116 миллионов.

Но среди христиан в Европе верно обратное: за этот короткий период количество смертей превысило число рождений почти на 6 миллионов. В одной только Германии в период с 2010 по 2015 год было примерно на 1,4 миллиона смертей христианских смертей, чем рождений. Это естественное уменьшение на стареющего христианского населения Европы было уникальным по сравнению с христианами в других частях мира и другими религиозными группами.Фактически, как мусульмане, так и не аффилированные лица в Европе испытали естественный прирост своей численности, согласно нашему новому отчету, в период с 2010 по 2015 год рождений было на 2 миллиона и 1 миллион больше, чем смертей соответственно.

В глобальном масштабе мусульмане составляют вторую по величине религиозную группу, насчитывающую 1,8 миллиарда человек, или 24% населения мира, за ними следуют религиозные «ноны» (16%), индуисты (15%) и буддисты (7%). Приверженцы народных религий, евреи и представители других религий составляют меньшую часть населения мира.

Мусульмане испытали наибольший естественный прирост среди всех религиозных групп, включая христиан. Число рождений у мусульман в период с 2010 по 2015 год превысило число смертей на 152 миллиона (213 миллионов рождений против 61 миллиона смертей). Во всем мире у всех основных групп было больше рождений, чем смертей.

Конечно, не все младенцы останутся в религии своей матери. В некоторых странах, в том числе в Соединенных Штатах, взрослые довольно часто оставляют свою детскую религию и переходят на другую веру (или не верят).Однако в глобальном масштабе эффект смены религии затмевается влиянием различий в рождаемости и смертности.

Действительно, различия в фертильности между религиозными группами являются одним из ключевых факторов нынешних демографических тенденций и будут иметь важное значение для будущего роста. В глобальном масштабе мусульмане имеют самый высокий коэффициент фертильности среди любой религиозной группы - в среднем 2,9 ребенка на женщину, что значительно выше уровня воспроизводства (2,1), минимума, обычно необходимого для поддержания стабильного населения.Это преимущество фертильности - одна из причин, по которой ожидается, что мусульмане догонят христиан по абсолютному количеству и доле в мировом населении в ближайшие десятилетия. Христиане занимают второе место по уровню рождаемости - 2,6 ребенка на женщину. Индийская и еврейская фертильность (по 2,3 каждого) чуть ниже среднемирового показателя, составляющего 2,4 ребенка на женщину. У всех других основных религиозных групп уровень рождаемости слишком низок, чтобы поддерживать свое население.

Попробуйте наш электронный курс по мусульманам и исламу

Узнайте о мусульманах и исламе с помощью четырех коротких уроков, которые доставляются вам на почту через день.
Зарегистрируйтесь сейчас!

Возрастные различия также важны для будущего роста. Приверженцы некоторых религиозных групп в основном молодые, и их первые детородные годы еще впереди, в то время как члены других групп старше и в большинстве своем вышли из детородного возраста. У мусульман самый молодой средний возраст (24 года) из всех религиозных групп, что также, как ожидается, будет способствовать их быстрому росту. Индусы (27 лет) также моложе среднего возраста населения мира (30 лет), в то время как средний возраст христиан (30 лет) совпадает с глобальным медианным возрастом.Все остальные группы старше глобального медианного возраста, что является одной из причин, по которой они, как ожидается, будут отставать от темпов роста мирового населения.

Похожие сообщения:

Христиане подвергались массовым преследованиям в 2015 году, но в основном в странах с христианским большинством

10 фактов о религии в Америке

Конрад Хакетт - старший демограф и заместитель директора по исследованиям исследовательского центра Pew Research Center. Дэвид МакКлендон - бывший научный сотрудник, занимающийся исследованиями религии в исследовательском центре Pew Research Center. .

18 средневековых изобретений, изменивших мир

После падения Рима на Западе в 5 веке нашей эры созданный им вакуум власти заставил его прежние завоевания превратиться в столетия жестоких войн, голода, болезней и раздоров.

Тем не менее, несмотря на постоянный страх смерти, в средние века было достаточно спокойствия для больших скачков в науке и изобретениях.

Эти 18 средневековых изобретений являются яркими примерами. Некоторые из них были настолько важны, что в конечном итоге проложили путь в современный мир, в котором мы живем.

Следующий список далеко не исчерпывающий и в нем нет определенного порядка.

1. Печатный станок был революционным

Источник: Даниэль Ходовецкий / Wikimedia Commons

Печатный станок, вероятно, является самым важным изобретением Средневековья. Он вырвал контроль над распространением информации у государства и церкви и проложил путь протестантской реформации, эпохе Возрождения и Просвещению.

Хотя знаменитая пресса Иоганнеса Гуттенберга была разработана в 15 веке, ее история восходит к Китаю 3 века.Без современного мира действительно было бы совсем другое место.

2. Кофейня опередила свое время

Источник: Эким Каглар / Wikimedia Commons

Любой, кто когда-либо побывал на Ближнем Востоке, подтвердит, что кофе является огромной частью их культуры. Впервые он появился в Османской империи где-то в 15 веке и покорил весь Османский мир.

Вскоре после этого повсюду возникли кофейни, и в Европу в ранний современный период появился кофе.

3. Тяжелый плуг привел к аграрной революции

Появление тяжелого плуга в 6 веке произвело революцию в сельском хозяйстве во всем мире. Ранее конструкция отвала отвала ограничивала свою эффективность, поскольку требовалось найти компромисс между весом и способностью тянуть бегунок.

Тяжелые плуги представили колеса для замены направляющих своих предшественников, что позволило им значительно увеличиться в размерах и использовать металлические компоненты, при этом их по-прежнему могли тянуть тягловые животные.

Производство продуктов питания после этого резко увеличится, что в конечном итоге будет способствовать большей части современной истории, не говоря уже о резком изменении ландшафта.

4. Торцевой спуск / механические часы заменили песочные часы

Источник: Rauantiques / Wikimedia Commons

Развитие краевого спуска привело к созданию первых механических часов примерно в 1300 году нашей эры. К 15 веку они получили широкое распространение по всей Европе.

Их изобретение быстро бросило вызов популярности песочных часов и в конечном итоге изменило всеобщее восприятие времени.

5. Бумажные «деньги» старше, чем вы думаете.

Источник: PHGCOM / Wikimedia Commons

Первое зарегистрированное использование государственных бумажных денег было в Китае 11 века. Эта валюта заменила те, которые производились частными предприятиями того времени.

Все случаи их использования заключались в предоставлении формы векселя, подлежащего оплате эмитентом на предъявителя по требованию. Они были предназначены для устранения необходимости носить с собой драгоценные металлы, которые можно было легко потерять или украсть.

Марко Поло напишет о своих наблюдениях за этим нововведением по возвращении в Европу, но это не станет обычным явлением в Европе до конца 1600-х годов.

6. Песочные часы были отличным способом отсчета времени.

Источник: Michael Himbeault / Flickr

Песочные часы впервые появились в Европе в 8 веке нашей эры, но, похоже, стали обычным явлением в начале 14 века. Они быстро заменили старые средства измерения времени, такие как солнечные часы, и были особенно полезны в длительных морских путешествиях.

СВЯЗАННЫЕ: 15 ИЗОБРЕТЕНИЙ, КОТОРЫЕ СДЕЛАЮТ ВАШ 2019 ГОД НАМНОГО ИНТЕРЕСНОГО

К 15 веку они были обычным явлением на кораблях, в церквях и в промышленности. Они были первым надежным, многоразовым и довольно точным средством измерения времени, и их заменили только с изобретением механических часов.

7. Порох изменил мир

Источник: Mondebleu / Wikimedia Commons

Францисканский монах Роджер Бэкон был первым европейцем, который в 13 веке подробно описал процесс производства пороха.

Конечно, сегодня общеизвестно, что порох широко использовался в Китае с IX века, и Роджер, вероятно, получил свою формулу из китайских источников.

Многие считают, что он был завезен в Европу через монголов, но это горячо обсуждается. Однако произошла война, и мир в целом изменился навсегда.

8. Доменная печь впервые появилась в Швейцарии и Германии.

Источник: Tungsten / Wikimedia Comons

Доменные печи, возможно, возникли еще в 1 веке нашей эры в Китае, но впервые появились в Европе в 1200-х годах.Эти первые доменные печи были очень неэффективными по современным меркам.

Самые старые европейские образцы были построены в Дюрстеле и Лапфиттане в Швейцарии и Зауэрланде в Германии. Есть также некоторые предварительные свидетельства более ранних в Ярнбоосе, Швеция, которые датируются примерно 1100 годом нашей эры.

9. Ликер был средневековой вещью

Источник: Marco Verch / Flickr

Дистилляция для производства спиртных напитков, по-видимому, берет свое начало в «Монгольском перегонном кубе», который впервые появился в 7 веке нашей эры.При этом все еще использовалась перегонка с замораживанием, при которой жидкость замораживалась и кристаллы воды удалялись.

Неизвестно, использовался ли он для производства алкоголя.

Перегонный кубик, каким мы его знаем сегодня, возможно, впервые появился в Ираке 8 или 9 веков, когда арабский алхимик Аль-Кинди использовал его для производства алкоголя. Однако это горячо обсуждается.

Позже он распространился в Европу, а именно в Италию, и впервые был описан Салерно в 12 веке. Большинство историков считают, что настоящие перегонные кубы для производства алкоголя, по-видимому, впервые появились в Европе в 13 веке.

10. Тачка была изобретена в средние века.

Источник: Public Domain / Wikimedia Commons

Тачка, хотите верьте, хотите нет, изобрели только в средние века. Хотя подобные устройства могли быть в Китае и Древней Греции, первое упоминание о них появилось в Европе 12 века.

Они быстро докажут свою ценность, но не сразу добьются успеха. Однако к 15 веку они стали обычным явлением для всего, от добычи полезных ископаемых до строительства.

11. Аркбутан - знаковое сооружение Средневековья.

Источник: Wikimedia Commons

Аркбутан - знаковая архитектурная особенность средневековья. Впервые они появились в готических церквях с 12-го века и до сих пор внушают благоговение.

Эти архитектурные особенности внезапно позволили возводить здания намного выше, чем считалось возможным ранее, с более высокими потолками, более тонкими стенами и гораздо большими окнами.

Это связано с тем, что эти формы контрфорса обеспечивали гораздо большую опорную силу по сравнению с более традиционными формами.

Без этого средневекового изобретения последовавшие за ним архитектурные формы действительно выглядели бы совсем иначе.

12. Вращающееся колесо было изобретено в Индии.

Источник: Ninaras / Wikimedia Commons

Прялки появились в Индии где-то между V и X веками нашей эры. В конечном итоге они попали в Европу позже, в средние века, благодаря Шелковому пути.

Они быстро вытеснили более традиционный метод ручного прядения и были предпосылкой для более поздних инноваций, сделанных во время промышленной революции, таких как прядильная машина Jenny и прядильная машина.

Таким образом, можно утверждать, что прялка помогла заложить основы современного мира - как бы маловероятно это ни казалось на первый взгляд.

13. Приливная мельница впервые появилась в Ирландии.

Источник: Flore Allemandou / Wikimedia Commons

Водяные и ветряные мельницы, как известно, использовались с древних времен, но приливные мельницы, похоже, были исключительно средневековым нововведением.

Недавние исследования показали, что самые ранние образцы этих мельниц датируются 6 веком нашей эры в Ирландии, но они, возможно, использовались в римском Лондоне - но это предположение.

Некоторые из них сохранились до наших дней, в том числе мельница с вертикальными колесами, расположенная в Килотеране недалеко от Уотерфорда, EIRE. О них даже упоминается в знаменитой книге Судного дня 1086 года.

14. Пескоструйные рули, установленные на корме, уменьшили мир. главное новшество средневековья.До своего существования лодки и большие корабли управлялись с помощью простых весел или простых рулей.

Они оказались очень успешными и использовались до конца средневековья. Впервые они начали появляться на изображениях примерно в 12 веке.

Несмотря на это, они проявили себя, когда полностью оснащенные корабли стали обычным явлением в 14 веке и были предпосылкой для наступающей Эпохи открытий. Неожиданно у европейцев появился полезный инструмент для навигации по мировым океанам.

15. Очки все прояснили

Источник: Конрад фон Сест / Wikimedia Commons

Роджер Бэкон сделал первое окончательное упоминание об очках в 13 веке. Похоже, что они были впервые разработаны в Италии неким Алессандро ди Спина из Флоренции.

Это подтверждается проповедью, произнесенной монахом-доминиканцем по имени Джордана да Пиза в конце 13 века.

Он писал: «Не прошло и двадцати лет с тех пор, как было найдено искусство изготовления очков, обеспечивающих хорошее зрение... ».

Это изобретение значительно улучшило бы качество жизни людей с нарушениями зрения и по сей день - как засвидетельствует автор.

16. Беговые краны облегчили строительство

Источник: Ji-Elle / Wikimedia Commons

Краны с беговой дорожкой представляли собой простые деревянные подъемные и опускные устройства с приводом от человека, разработанные и широко использовавшиеся в средние века.

Их часто можно увидеть изображенными на изображениях и картинах того периода во время сборки монолитных зданий, таких как замки и соборы.

Первое окончательное упоминание об одном из них, называемом Magna Roat, было в некоторой французской литературе примерно до 1225 года нашей эры. Они стали обычным явлением в портах, шахтах и, очевидно, на стройках того времени.

17. Пушка навсегда изменила войну

Источник: Antgirl / Flickr

Самые ранние пушки могут быть датированы еще Китаем 12 века, а самое раннее известное изображение - скульптура из наскальных рисунков Дазу в Сычуани, датируемая примерно 1128 годом нашей эры.

Самые старые из существующих оригинальных произведений происходят из Китая 13 века и включают знаменитую бронзовую пушку Увэй (1227 г. н.э.), ручную пушку Хэйлунцзян (1288 г. н.э.) и пушку Ксанаду (1298 г.).

Технология в конечном итоге распространилась по Европе с одним из первых зарегистрированных случаев их использования англичанами в битве при Креси против французских арбалетчиков.

Они навсегда изменили бы ход войны.

18. Астролябия была одним из первых компьютеров.

Источник: Elrond / Wikimedia Commons

Астролябия были эффективно разработанными инклинометрами и, по сути, могут считаться ранними компьютерами.Они станут бесценными для астрономов и мореплавателей при определении наклонного положения по отношению к данному небесному телу днем ​​или ночью.

Более ранние образцы, кажется, действительно существовали в Александрии в 5 веке нашей эры, но они достигли своего пика изощренности в средние века. Отчасти они вдохновили более позднее развитие механических часов.

Через: Mediumists.net, listverse.com, lordsandladies.org

.

Печень: структура, функции и заболевание

Печень - самый большой твердый орган и самая большая железа в организме человека. Выполняет более 500 основных задач.

Печень, классифицируемая как часть пищеварительной системы, включает детоксикацию, синтез белка и производство химических веществ, которые помогают переваривать пищу.

В этой статье Центра знаний MNT рассказывается об основных функциях печени, о том, как печень регенерируется, о том, что происходит, когда печень функционирует неправильно, и о том, как сохранить печень в здоровом состоянии.

Краткие сведения о печени

  • Печень относится к железам.
  • Этот жизненно важный орган выполняет более 500 функций в организме человека.
  • Это единственный орган, который может регенерировать.
  • Печень - самый крупный твердый орган в организме.
  • Злоупотребление алкоголем - одна из основных причин проблем с печенью в промышленно развитых странах.

При весе от 3,17 до 3,66 фунта (фунта) или от 1,44 до 1,66 кг (кг) печень красновато-коричневого цвета с эластичной текстурой.Он расположен выше и слева от желудка и под легкими.

Кожа - единственный орган тяжелее и крупнее печени.

Печень имеет примерно треугольную форму и состоит из двух долей: правой доли большего размера и левой доли меньшего размера. Доли разделены серповидной связкой - полосой ткани, которая удерживает ее прикрепленной к диафрагме.

Слой фиброзной ткани, называемый капсулой Глиссона, покрывает внешнюю часть печени. Эта капсула дополнительно покрыта брюшиной - мембраной, которая выстилает брюшную полость.

Это помогает удерживать печень на месте и защищает ее от физического повреждения.

Кровеносные сосуды

В отличие от большинства органов печень имеет два основных источника крови. По воротной вене кровь, богатая питательными веществами, поступает из пищеварительной системы, а по печеночной артерии кровь, насыщенная кислородом, поступает из сердца.

Кровеносные сосуды делятся на маленькие капилляры, каждый из которых заканчивается долькой. Дольки - это функциональные единицы печени, состоящие из миллионов клеток, называемых гепатоцитами.

Кровь удаляется из печени по трем печеночным венам.

Печень классифицируется как железа, выполняющая множество функций. Трудно назвать точное число, поскольку этот орган все еще исследуется, но считается, что печень выполняет 500 различных функций.

К основным функциям печени относятся:

  • Производство желчи: Желчь помогает тонкому кишечнику расщеплять и усваивать жиры, холестерин и некоторые витамины. Желчь состоит из солей желчных кислот, холестерина, билирубина, электролитов и воды.
  • Поглощение и метаболизм билирубина: Билирубин образуется в результате распада гемоглобина. Железо, высвобождаемое из гемоглобина, хранится в печени или костном мозге и используется для создания следующего поколения клеток крови.
  • Поддерживает образование тромбов: Витамин К необходим для создания определенных коагулянтов, которые способствуют свертыванию крови. Желчь необходима для усвоения витамина К и вырабатывается в печени. Если печень не производит достаточного количества желчи, факторы свертывания не могут вырабатываться.
  • Метаболизм жиров: Желчь расщепляет жиры и облегчает их переваривание.
  • Метаболические углеводы: Углеводы хранятся в печени, где они расщепляются на глюкозу и попадают в кровоток для поддержания нормального уровня глюкозы. Они хранятся в виде гликогена и высвобождаются всякий раз, когда требуется быстрый прилив энергии.
  • Хранение витаминов и минералов: Печень хранит витамины A, D, E, K и B12. Он сохраняет значительное количество этих витаминов.В некоторых случаях запасы витаминов на несколько лет используются в качестве резерва. Печень хранит железо из гемоглобина в форме ферритина, готового к образованию новых красных кровяных телец. Печень также накапливает и выделяет медь.
  • Помогает усваивать белки: Желчь помогает расщеплять белки для пищеварения.
  • Фильтрует кровь: Печень фильтрует и удаляет соединения из организма, включая гормоны, такие как эстроген и альдостерон, и соединения извне, включая алкоголь и другие наркотики.
  • Иммунологическая функция: Печень является частью мононуклеарной системы фагоцитов. Он содержит большое количество клеток Купфера, участвующих в иммунной активности. Эти клетки уничтожают любые болезнетворные агенты, которые могут попасть в печень через кишечник.
  • Производство альбумина: Альбумин является наиболее распространенным белком сыворотки крови. Он транспортирует жирные кислоты и стероидные гормоны, помогая поддерживать правильное давление и предотвращая протекание кровеносных сосудов.
  • Синтез ангиотензиногена: Этот гормон повышает кровяное давление за счет сужения кровеносных сосудов, когда это вызывает тревогу за счет выработки в почках фермента, называемого ренином.

Из-за важности печени и ее функций эволюция гарантировала, что она может быстро вырасти, пока остается здоровой. Эта способность наблюдается у всех позвоночных, от рыб до человека.

Печень - единственный висцеральный орган, способный к регенерации.

Он может полностью регенерировать, если остается минимум 25 процентов ткани.Одним из наиболее впечатляющих аспектов этого подвига является то, что печень может вырасти до своего прежнего размера и способности без потери функций в процессе роста.

У мышей, если две трети печени удаляются, оставшаяся ткань печени может вырасти до своего первоначального размера в течение 5-7 дней. У людей этот процесс занимает немного больше времени, но регенерация может произойти через 8-15 дней - невероятное достижение, учитывая размер и сложность органа.

В течение следующих нескольких недель новая ткань печени становится неотличимой от исходной ткани.

Этой регенерации способствует ряд соединений, включая факторы роста и цитокины. Некоторые из наиболее важных соединений в процессе, по-видимому, следующие:

  • фактор роста гепатоцитов
  • инсулин
  • трансформирующий фактор роста альфа
  • эпидермальный фактор роста
  • интерлейкин-6
  • норэпинефрин

Орган столь же сложный, как печень может испытывать ряд проблем. Здоровая печень функционирует очень эффективно.Однако в больной или неисправной печени последствия могут быть опасными или даже фатальными.

Примеры заболеваний печени включают:

Фасциолез: Это вызвано паразитарным вторжением паразитического червя, известного как печеночная двуустка, который может бездействовать в печени в течение месяцев или даже лет. Фасциолез считается тропическим заболеванием.

Цирроз: При этом рубцовая ткань замещает клетки печени в процессе, известном как фиброз. Это состояние может быть вызвано рядом факторов, включая токсины, алкоголь и гепатит.В конечном итоге фиброз может привести к печеночной недостаточности, поскольку функциональные возможности клеток печени нарушены.

Гепатит: Гепатит - это название общей инфекции печени, которую могут вызывать вирусы, токсины или аутоиммунный ответ. Для него характерно воспаление печени. Во многих случаях печень может зажить сама, но в тяжелых случаях может возникнуть печеночная недостаточность.

Алкогольная болезнь печени: Чрезмерное употребление алкоголя в течение длительного времени может вызвать повреждение печени.Это самая частая причина цирроза печени в мире.

Первичный склерозирующий холангит (ПСХ): ПСХ - серьезное воспалительное заболевание желчных протоков, которое приводит к их разрушению. В настоящее время нет лекарства, и причина в настоящее время неизвестна, хотя заболевание считается аутоиммунным.

Жировая болезнь печени: Обычно возникает на фоне ожирения или злоупотребления алкоголем. При жировой болезни печени в клетках печени накапливаются вакуоли жира. Если это заболевание не вызвано злоупотреблением алкоголем, такое состояние называется неалкогольной жировой болезнью печени (НАЖБП).

Обычно это вызвано генетикой, лекарствами или диетой с высоким содержанием фруктозы. Это наиболее распространенное заболевание печени в развитых странах, связанное с инсулинорезистентностью. Неалкогольный стеатогепатит (НАСГ) - это состояние, которое может развиться при ухудшении состояния НАЖБП. НАСГ - известная причина цирроза печени.

Синдром Гилберта: Это генетическое заболевание, поражающее от 3 до 12 процентов населения. Билирубин полностью не расщепляется. Может возникнуть легкая желтуха, но это заболевание безвредно.

Рак печени: Самыми распространенными типами рака печени являются гепатоцеллюлярная карцинома и холангиокарцинома. Ведущие причины - алкоголь и гепатит. Это шестая по распространенности форма рака и вторая по частоте причина смерти от рака.

Ниже приведены некоторые рекомендации, которые помогут вашей печени работать должным образом:

  • Диета: Поскольку печень отвечает за переваривание жиров, потребление слишком большого количества может перегрузить орган и отвлечь его от других задач.Ожирение также связано с жировой болезнью печени.
  • Умеренное потребление алкоголя: Избегайте употребления более двух напитков за раз. Чрезмерное употребление алкоголя со временем вызывает цирроз печени. Когда печень расщепляет алкоголь, она производит токсичные химические вещества, такие как ацетальдегид и свободные радикалы. Для того, чтобы произошел серьезный ущерб, у мужчин требуется эквивалент литра вина каждый день в течение 20 лет. Для женщин порог составляет менее половины этого.
  • Как избежать употребления запрещенных веществ: При последнем опросе в 2012 году около 24 миллионов человек в Соединенных Штатах употребляли запрещенные немедицинские наркотики в течение последнего месяца.Они могут перегрузить печень токсинами.
  • Осторожно при смешивании лекарств: Некоторые лекарства, отпускаемые по рецепту, и натуральные средства могут отрицательно взаимодействовать при смешивании. Смешивание наркотиков с алкоголем оказывает значительное давление на печень. Например, сочетание алкоголя и ацетаминофена может привести к острой печеночной недостаточности. Обязательно следуйте инструкциям к любым лекарствам.
  • Защита от переносимых по воздуху химикатов: При покраске или использовании сильнодействующих чистящих или садовых химикатов место должно хорошо проветриваться или быть в маске.Химические вещества, переносимые по воздуху, могут вызвать повреждение печени, потому что печень должна перерабатывать любые токсины, попадающие в организм.
  • Путешествие и вакцинация: Вакцинация необходима, если вы путешествуете по региону, где гепатит A или B может быть проблемой. Малярия растет и размножается в печени, а желтая лихорадка может привести к печеночной недостаточности. Оба заболевания можно предотвратить с помощью пероральных лекарств и вакцинации.
  • Безопасный секс: Вакцинация от гепатита С не проводится, поэтому рекомендуется соблюдать осторожность в отношении безопасного секса, татуировок и пирсинга.
  • Избегайте контакта с кровью и микробами: Обратитесь за медицинской помощью, если вы подверглись воздействию крови другого человека. Также важно не делиться личными вещами, связанными с гигиеной, такими как зубные щетки, и избегать грязных игл.

Несмотря на свою способность к регенерации, печень зависит от ее здоровья. В большинстве случаев печень можно защитить с помощью образа жизни и диетических мер.

.

Смотрите также