به کمک محققان پایِ قطع‌شده قورباغه رشد کرد

یورو نیوز: گروهی از محققان توانسته‌اند طی یک فرآیند علمی کاری کنند که پای قطع شده یک قورباغه پنجه‌دار آفریقایی از نو رشد کند.

قورباغه‌های پنجه‌دار آفریقایی زمانی که هنوز بالغ نشده‌اند این توانایی را دارند که دم‌ها و اندام‌های تحتانی از دست رفته خود را بازسازی کنند. اما این قدرت با بلوغ از دست می‌رود و برای مثال پای کنده شده آن‌ها هرچند دوباره رشد می‌کند اما عضوی کاربردی نیست و بیشتر شبیه یک تکه گوشت زائد است تا یک پا.

اکنون گروهی از دانشمندان در دانشگاه‌های توفت و هاروارد آمریکا راهی برای مهار سلول‌های قورباغه بالغ یافته‌اند. محققان برای این کار یک کلاهک سیلیکونی شامل ترکیبی از داروهای احیاکننده را به مدت ۲۴ ساعت روی زخم عضو قطع شده قرار دادند. در طی ۱۸ ماه قورباغه‌ها به تدریج پای از دست رفته را دوباره بازسازی کردند و ساختار ساق شامل اعصاب، ماهیچه‌ها، استخوان‌ها و حتی برآمدگی پنجه‌های پا از نو تشکیل شد.

نیروشا موروگان، محقق دانشگاه آلگوما در انتاریو کانادا و نویسنده مقاله، در مورد پیچیدگی رشد مجدد اندام گفت: «این یک پدیده غافلگیرکننده بود. فکر نمی‌کردم بتوانیم الگوی قبلی را به دست بیاوریم و در عمل پیاده کنیم.»

شماری از حیوانات آبزی همچون سمندر مهارت‌های بازسازی اندام چشمگیری دارند که به آن‌ها اجازه می‌دهد بافت، بخش‌هایی از اندام‌های اصلی و حتی کل اندام‌ها را دوباره رشد دهند. با این حال قورباغه‌های پنجه‌دار آفریقایی بالغ هیچ‌یک از این قدرت‌ها را ندارند.

بدن قورباغه‌های پنجه‌دار آفریقایی بالغ و انسان‌ها هر دو قادر به تجدید بافت هستند. برای مثال، پوست زخمی می‌تواند پوست تازه‌ای بیاورد، اما یک پای زخمی نمی‌تواند پای جدیدی بسازد بلکه تنها بافتی ایجاد می‌کند (یا به‌اصطلاح زخم، گوشت می‌آورد) تا راه عفونت یا از دست دادن خون را سد کند.

پژوهشگران پیشتر برای تحریک رشد مجدد اندامی که در قوررباغه‌های بالغ و انسان‌ها به طور طبیعی بازسازی نمی‌شوند، کاشت سلول‌های بنیادی یا ژن‌درمانی را آزمایش کرده بودند اما به دلیل پیچیده بودن این روش‌ها تصمیم گرفتند سلول‌های خود بدن قورباغه را تحریک کنند.

در این آزمایش ۱۰۵ قورباغه بالغ ماده بیهوش شدند و ۱۳ ساعت روی آن‌ها عمل جراحی صورت گرفت. محققان در این پروسه ابتدا محیط زخم را محافظت کردند تا از ترمیم اولیه بافت جلوگیری کنند. دکتر لوین می‌گوید: «این کار برای آن بود که همه سلول‌های موجود در آن‌جا را متقاعد کنیم که ما در برنامه رشد پا هستیم».

پژوهشگران سپس یک سرپوش سیلیکونی به نام «BioDome» را که شامل مخلوطی از پنج داروی محرک بازسازی اندام بود روی محل زخم قرار دادند و برای ۲۴ ساعت آن را بستند. سپس دارو از محل زخم برداشته شده و یک و سال نیم قورباغه‌ها زیر نظر گرفته شدند تا نتایج کامل شود.

به گفته دکتر موروگان، اندام قورباغه‌ها از حدود چهار ماهگی شروع به رشد کردند و به تدریج چیزی ضخیم‌تر و پیچیده‌تر با اعصاب، استخوان و غضروف ایجاد کردند. این اندام حتی برآمدگی‌هایی شبیه پنجه‌های پا ایجاد کرد. دکار مورگان می‌گوید: «پنجه‌ها کمی سفت هستند و تارها کمی جداشده‌اند. اما به لحاظ عملکردی عالی کار می‌کنند.»

محققان از نتایج پژوهش جدید استقبال کرده‌اند، در همان حال که تکرار مجدد نتایج آن را برای پستانداران چالش‌برانگیز خوانده‌اند. کلی تسنگ، زیست‌شناسی که در دانشگاه نوادای آمریکا، در این باره گفت: «این هنوز یک اندام کامل نیست، اما مطمئناً یک واکنش قوی از سوی بدن است.»

کن آزتکین، محقق در موسسه فناوری فدرال سوئیس در لوزان که سرگرم مطالعه در زمینه بازسازی اندام است می‌گوید: «این امیدوارکننده است که فقط یک درمان یک روزه می‌تواند چنین تأثیر مثبتی بر روی یک حیوان بالغ داشته باشد.»

دانشمندان می‌گویند پیش از انجام آزمایش‌های انسانی، این روش باید بر روی موش‌ها تست شود. آزمایش‌هایی که از هم‌اکنون آغاز شده‌اند.

نتایج مطالعات تازه در ژورنال پیشرفت‌های علوم « Science Advances» منتشر شده است.