Tajemství regenerace

Čolci a další obojživelníci se dokážou zotavit i z velmi těžkých poranění. Doroste jim nejen ztracená končetina, ale i oko. Těžce poškozené srdce se jim hojí plně funkčními buňkami srdeční svaloviny a nikoli nepracujícím vazivem, jaké nahrazuje svalovinu u lidských obětí infarktu myokardu. Bylo by možné navodit v lidském organismu podobné hojení, jaké zvládají obojživelníci? Mnohé nasvědčuje tomu, že organismus savců během evoluce všechny regenerační triky tak úplně nezapomněl. Velký krok ke zvládnutí regenerace savčího těla udělali vědci pod vedením Helen Blauové ze Stanford University Medical Center.

Tým profesorky Blauové pracoval s myšími svalovými buňkami, které už dospěly na konečnou svého vývoje. Dále se nemnoží a nejsou proto schopny obnovy. Svalové buňky čolka se v případě potřeby bez potíží množí a nahrazují ztracenou svalovou tkáň. Biologové vědí, že specializovaným savčím buňkám brání v dělení gen Rb. Slouží jako pojistka proti zhoubnému nádorovému bujení. Jsme tak sice chránění před rakovinou, ale zároveň jsme si uzavřeli cestu k regeneraci orgánů. Pokud vědci potlačili ve svalových vláknech myší činnost genu Rb, nedočkali se kýženého efektu. Někdy se buňky začaly opět dělit, jindy ne.

Čolek horský (Triturus alpestris)|foto: Martin Šandera

Vědci proto začali pátrat v myších buňkách po další brzdě regeneračních procesů. Odhalili ji v genu ARF, který se evolučně objevil poprvé až u ptáků. Obojživelníci a ryby, tedy obratlovci s vynikající schopností regenerace, gen ARF postrádají. Ve prospěch teorie o klíčové roli genu ARF svědčí i fakt, že v játrech, jež jsou jediným lidským orgánem schopným regenerovat, pracuje tento gen na mnohem nižší obrátky než v jiných, neregenerujících částech našeho těla. Tyto předpoklady se potvrdily v experimentech, jejichž výsledky zveřejnil vědecký časopis Cell Stem Cell. Současné potlačení funkce genů Rb a ARF dovolilo myším svalovým buňkách množení a otevřelo cestu k regeneraci. Namnožené buňky se ve vhodných podmínkách mění zpět na funkční svalová vlákna, která po transplantaci plní všechny potřebné úlohy.

Na léky, které by nám dovolily plně zregenerovat srdce postižené infarktem nebo sval poškozený úrazem, si ale ještě asi pár let počkáme. Lékaři musí mít jistotu, že udrží množení buněk v regenerujícím orgánu pod kontrolou a to se nezvrhne v nádorové bujení.


Bílé myši|foto: licence Creative Commons Attribution-ShareAlike 2.0, User: Rama