Regenerering hos mennesker - Regeneration in humans

Regenerering hos mennesker er genvækst af tabte væv eller organer som reaktion på skade. Dette er i modsætning til sårheling eller delvis regenerering, hvilket indebærer at lukke skadesstedet op med en vis gradering af arvæv . Nogle væv, såsom hud, vas deferens og store organer, herunder leveren, kan hurtigt vokse frem igen, mens andre har antaget at have ringe eller ingen kapacitet til regenerering efter en skade.

Talrige væv og organer er blevet foranlediget til at regenerere. Blærer er blevet 3D -printet i laboratoriet siden 1999. Hudvæv kan regenereres in vivo og in vitro . Andre organer og kropsdele, der er skaffet til at regenerere, omfatter: penis, fedt, vagina, hjernevæv, thymus og et nedskaleret menneskeligt hjerte. Løbende forskning har til formål at fremkalde fuld regenerering i flere menneskelige organer.

Der er forskellige teknikker, der kan fremkalde regenerering. I 2016 var regenerering af væv blevet induceret og operationaliseret af videnskaben ved hjælp af fire hovedteknikker: regenerering ved hjælp af instrument; regenerering ved hjælp af materialer; regenerering ved hjælp af lægemidler og regenerering ved in vitro 3d -print.

Historie af menneskeligt væv

Hos mennesker med ikke-skadede væv regenereres vævet naturligt over tid; som standard har disse væv nye celler til rådighed til at erstatte brugte celler. For eksempel regenererer kroppen en fuld knogle inden for 10 år, mens ikke-skadet hudvæv regenereres inden for to uger. Med skadet væv har kroppen normalt en anden reaktion - denne nødreaktion involverer normalt opbygning af en grad af arvæv over en længere periode end en regenerativ reaktion, som det er blevet bevist klinisk og via observation. Der er mange flere historiske og nuancerede forståelser om regenereringsprocesser. Ved sår i fuld tykkelse, der er under 2 mm, sker regenerering generelt inden ardannelse. I 2008 blev det ved sår i fuld tykkelse over 3 mm fundet, at et sår havde brug for et materiale indsat for at fremkalde fuld vævsregenerering.

Der er nogle menneskelige organer og væv, der regenererer snarere end blot ar, som følge af skade. Disse omfatter lever, fingerspidser og endometrium. Flere oplysninger er nu kendt om den passive udskiftning af væv i menneskekroppen samt mekanismen i stamceller . Forskningsfremskridt har muliggjort den inducerede regenerering af mange flere væv og organer end tidligere antaget muligt. Formålet med disse teknikker er at bruge disse teknikker i den nærmeste fremtid med det formål at regenerere enhver vævstype i menneskekroppen.

Historie om regenereringsteknikker

Regenerering af et menneskeligt øre ved hjælp af et stillads

I 2016 var regenerering blevet operationaliseret og induceret af fire hovedteknikker: regenerering ved hjælp af instrument; regenerering ved hjælp af materialer; regenerering ved 3D -print; og regenerering ved hjælp af lægemidler. I 2016 var regenerering ved hjælp af instrumenter, regenerering ved hjælp af materialer og ved regenereringsmediciner generelt blevet operationaliseret in vivo (inde i levende væv). Mens i 2016 var regenerering ved hjælp af 3d -print generelt blevet operationel af in vitro (inde i laboratoriet) for at blive bygget og forberedt væv til transplantation.

Regenerering ved hjælp af instrument

Et snit med en kniv eller en skalpel generelt ar, selvom en piercing med en nål ikke gør det. I 1976 blev et 3 x 3 cm ar på en ikke-diabetiker regenereret ved insulininjektioner, og forskerne fremhævede tidligere forskning, at insulinet regenererede vævet. De anekdotiske beviser fremhævede også, at en sprøjte var en af ​​to variabler, der hjalp med at bringe regenerering af arret. Sprøjten blev injiceret i de fire kvadranter tre gange om dagen i toogfirs dage. Efter toogfirs dage, efter mange på hinanden følgende injektioner, blev aret løst, og det blev bemærket, at intet ar kunne observeres af det menneskelige øje. Efter syv måneder blev området kontrolleret igen, og det blev endnu en gang bemærket, at intet ar kunne ses.

I 1997 blev det bevist, at sår, der blev skabt med et instrument, der er under 2 mm, kan helbrede arfrie, men større sår, der er større end 2 mm, blev helet med et ar.

I 2013 blev det bevist i svinevæv, at mikrosøjler af fuld tykkelse af væv, mindre end 0,5 mm i diameter, kunne fjernes, og at erstatningsvævet var regenerativt væv, ikke ar. Vævet blev fjernet i et fraktioneret mønster, hvor over 40% af et kvadratisk område blev fjernet; og alle de fraktionerede huller i fuld tykkelse i det firkantede område helede uden ardannelse. I 2016 blev denne fraktionelle mønstreteknik også bevist i humant væv.

Regenerering med materialer

Generelt kan mennesker regenerere skadede væv in vivo i begrænsede afstande på op til 2 mm. Jo længere sårafstanden er fra 2 mm, desto mere vil sårregenerering have brug for inducering. I 2009 kunne der ved brug af materialer opnås en maksimal induceret regenerering inde i et 1 cm vævsbrud. Ved at bygge bro mellem såret, tillod materialet celler at krydse sårgabet; materialet blev derefter nedbrudt. Denne teknologi blev første gang brugt inde i et ødelagt urinrør i 1996. I 2012 blev et fuldstændigt urinrør restaureret in vivo ved hjælp af materialer.

Makrofagpolarisering er en strategi for hudregenerering. Makrofager differentieres fra cirkulerende monocytter. Makrofager viser en række fænotyper, der varierer fra M1, pro-inflammatorisk type til M2, pro-regenerativ type. Materiale hydrogeler polariserer makrofager til den centrale M2 regenerative fænotype in vitro. I 2017 sørgede hydrogelerne for fuld regenerering af huden med hårsække efter delvis udskæring af ar hos svin og efter sår i fuld tykkelse hos svin.

Regenerering ved 3D -print

I 2009 var regenereringen af ​​hule organer og væv med en lang diffusionsafstand lidt mere udfordrende. Derfor, for at regenerere hule organer og væv med en lang diffusionsafstand, skulle vævet regenereres inde i laboratoriet via brug af en 3D -printer.

Forskellige væv, der er blevet regenereret ved in vitro 3d -udskrivning, omfatter:

  • Det første organ, der nogensinde blev fremkaldt og fremstillet i laboratoriet, var blæren, der blev oprettet i 1999.
  • I 2014 havde der været genoprettet forskellige væv af 3d -printeren, og disse væv omfattede: muskler, vagina, penis og tymus.
  • I 2014 blev en konceptuel menneskelig lunge først bioingeniør i laboratoriet. I 2015 testede laboratoriet robust sin teknik og regenererede en svinelunge. Griselungen blev derefter med succes transplanteret ind i en gris uden brug af immunsuppressive lægemidler.
  • I 2015 udviklede forskere et principbevis for biolimb inde i et laboratorium; de vurderede også, at det ville være mindst et årti for enhver test af lemmer hos mennesker. Lemmet viste fuldt fungerende hud, muskler, blodkar og knogler.
  • I april 2019 trykte forskere 3d et menneskehjerte. Prototypens hjerte blev fremstillet af menneskelige stamceller, men kun på størrelse med et kaninhjerte. I 2019 håbede forskerne på en dag at placere en opskaleret version af hjertet inde i mennesker.
Graderinger af kompleksitet
Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 Niveau 4
Hud Blodkar Blære Hjerte
Muskel Lever
Negle Bugspytkirtel
Penis

Med trykservietter var der i 2012 fire accepterede standardniveauer af regenerativ kompleksitet, der blev anerkendt i forskellige akademiske institutioner:

  • Niveau et, fladt væv som hud var den enkleste at genskabe;
  • Niveau to var rørformede strukturer såsom blodkar;
  • Niveau tre var hule ikke-rørformede strukturer ;
  • Niveau fire var faste organer , som var langt de mest komplekse at genskabe på grund af vaskulariteten.

I 2012 var det inden for 60 dage muligt inden for laboratoriet at dyrke væv på størrelse med et halvt frimærke til størrelsen af ​​en fodboldbane; og de fleste celletyper kunne dyrkes og udvides uden for kroppen, med undtagelse af leveren, nerven og bugspytkirtlen, da disse vævstyper har brug for stamcellepopulationer.

Regenerering med medicin

I 2016 kunne scientistc transformere huden til andet væv med molekyler. I 2017 kunne forskere omdanne mange vævstyper til hud.

Lipoatrofi er det lokale tab af fedt i væv. Det er almindeligt hos diabetikere, der bruger konventionel insulininjektionsbehandling. I 1949 blev en meget mere ren form for insulin vist i stedet for at forårsage lipoatrofi at regenerere det lokale tab af fedt efter injektioner i diabetikere. I 1984 blev det vist, at forskellige insulinindsprøjtninger har forskellige regenerative reaktioner med hensyn til at skabe hudfedt hos den samme person. Det blev vist i samme krop, at konventionelle former for insulininjektioner forårsager lipoatrofi og stærkt rensede insulininjektioner forårsager lipohypertrofi . I 1976 viste det sig, at det regenerative svar fungerede hos en ikke-diabetiker, efter at et 3 x 3 cm lipoatrofisk ar ar blev behandlet med rent monokomponent svinopløseligt insulin. En sprøjte injicerede insulin lige under huden i de fire kvadranter af defekten. For at lægge fire enheder insulin jævnt ind i bunden af ​​defekten modtog hver kvadrant af defekten en enhed insulin tre gange om dagen i toogfirs dage. Efter toogfirs dage med på hinanden følgende injektioner genopstår defekten til normalt væv.

I 2016 kunne forskere omdanne en hudcelle til enhver anden vævstype ved brug af lægemidler. Teknikken blev bemærket som sikrere end genetisk omprogrammering, hvilket i 2016 var en bekymring medicinsk. Teknikken anvendte en cocktail af kemikalier og muliggjorde effektiv regenerering på stedet uden genetisk programmering. I 2016 håbede man på en dag at kunne bruge dette lægemiddel til at regenerere væv på stedet for vævsskade. I 2017 kunne forskere gøre mange celletyper (såsom hjerne og hjerte) til hud.

Naturligt regenererende vedhæng og organer

Hjerte

Kardiomyocytnekrose aktiverer en inflammatorisk reaktion, der tjener til at rydde det skadede myokard fra døde celler og stimulerer reparation, men kan også forlænge skader. Forskning tyder på, at de celletyper, der er involveret i processen, spiller en vigtig rolle. Nemlig monocyt-afledte makrofager har en tendens til at fremkalde betændelse, samtidig med at den hæmmer hjertegenerering, mens makrofager, der er bosiddende i væv, kan hjælpe med at genoprette vævsstruktur og funktion.

Endometrium

Den endometriet efter processen for nedbrydning via menstruationscyklus, re-epithelializes hurtigt og regenererer. Selvom væv med en ikke-afbrudt morfologi, som ikke-skadet blødt væv, fuldstændigt regenererer konsekvent; endometrium er det eneste menneskelige væv, der fuldstændigt regenererer konsekvent efter en afbrydelse og afbrydelse af morfologien.

Fingre

I maj 1932 offentliggjorde LH McKim en rapport i The Canadian Medical Association Journal , der beskrev regenerering af en voksen cifretip efter amputation. En huskirurg på Montreal General Hospital undergik amputation af den distale falanks for at stoppe spredningen af ​​en infektion. På mindre end en måned efter operationen viste røntgenanalyse genvækst af knogler, mens makroskopisk observation viste genvækst af negle og hud. Dette er et af de tidligste registrerede eksempler på voksen menneskelig cifretip-regenerering.

Undersøgelser i 1970'erne viste, at børn op til 10 år eller deromkring, der mister fingerspidserne ved ulykker, kan genvinde spidsen af ​​cifret inden for en måned, forudsat at deres sår ikke er forseglet med hudflapper - den de facto -behandling i sådanne nødsituationer. De vil normalt ikke have et fingeraftryk , og hvis der er et stykke af fingerneglen tilbage, vil det også vokse tilbage, normalt i en firkantet form frem for rund.

I august 2005 skar Lee Spievack, derefter i begyndelsen af ​​tresserne, ved et uheld af spidsen af ​​sin højre langfinger lige over den første falanks . Hans bror, Dr. Alan Spievack, forskede i regenerering og forsynede ham med pulveriseret ekstracellulær matrix , udviklet af Dr. Stephen Badylak fra McGowan Institute of Regenerative Medicine . Hr. Spievack dækkede såret med pulveret, og spidsen af ​​hans finger voksede igen på fire uger. Nyheden blev frigivet i 2007. Ben Goldacre har beskrevet dette som "den manglende finger, der aldrig var", og hævdede, at fingerspidserne vokser frem igen og citerede Simon Kay , professor i håndkirurgi ved University of Leeds , som ud fra billedet fra Goldacre beskrev tilfælde som tilsyneladende "en almindelig fingerspidsskade med ganske umærkelig helbredelse"

En lignende historie blev rapporteret af CNN. En kvinde ved navn Deepa Kulkarni mistede spidsen af ​​sin lillefinger og fik i første omgang at vide af læger, at der ikke kunne gøres noget. Hendes personlige forskning og konsultation med flere specialister, herunder Badylak, resulterede i sidste ende i, at hun gennemgik regenerativ terapi og genvandt fingerspidsen.

Nyre

Regenerativ kapacitet nyre er for nylig blevet udforsket.

Nyrens grundlæggende funktionelle og strukturelle enhed er nefron , der hovedsageligt består af fire komponenter: glomerulus, tubuli, opsamlingskanalen og peritubulære kapillærer. Pattedyrsnyrens regenererende kapacitet er begrænset sammenlignet med lavere hvirveldyr.

I pattedyrsnyren er regenerering af den rørformede komponent efter en akut skade velkendt. For nylig er regenerering af glomerulus også blevet dokumenteret. Efter en akut skade er den proksimale tubuli mere beskadiget, og de skadede epitelceller slæber af nephronens basalmembran. De overlevende epitelceller undergår imidlertid migration, dedifferentiering, proliferation og redifferentiering for at genopbygge epitelforingen af ​​den proksimale tubuli efter skade. For nylig Tilstedeværelse og deltagelse af nyre stamceller er blevet vist i den rørformede regenerering. Imidlertid er begrebet nyre stamceller i øjeblikket ved at dukke op. Ud over de overlevende rørformede epitelceller og nyrestamceller har knoglemarvsstamcellerne også vist sig at deltage i regenerering af den proksimale tubuli, men mekanismerne er fortsat kontroversielle. For nylig dukker undersøgelser op, der undersøger knoglemarvsstamcellernes evne til at differentiere sig til nyreceller.

Ligesom andre organer er nyren også kendt for at regenerere fuldstændigt hos lavere hvirveldyr som fisk. Nogle af de kendte fisk, der viser bemærkelsesværdig nyreregenereringsevne, er guldfisk, skøjter, stråler og hajer. I disse fisk regenererer hele nefronen efter skade eller delvis fjernelse af nyrerne.

Lever

Den humane lever er især kendt for sin evne til at regenerere, og er i stand til det fra kun en fjerdedel af sin væv, skyldes i overvejende grad unipotency af hepatocytter . Resektion af lever kan forårsage spredning af de resterende hepatocytter, indtil den tabte masse er genoprettet, hvor intensiteten af ​​leverens respons er direkte proportional med den resekterede masse. I næsten 80 år har kirurgisk resektion af leveren hos gnavere været en meget nyttig model til undersøgelse af celleproliferation.

Tæer

Tæer, der er beskadiget af koldbrand og forbrændinger hos ældre mennesker, kan også vokse frem igen, når negle- og tåprintet vender tilbage efter medicinsk behandling for koldbrand.

Vas deferens

De sædlederen kan vokse sammen igen efter en vasektomi -thus resulterer i vasektomi fiasko. Dette sker på grund af det faktum, at vas deferens epitel , der ligner epitelet i nogle andre menneskelige kropsdele, er i stand til at regenerere og skabe et nyt rør i tilfælde af, at vas deferens er beskadiget og/eller afskåret. Selv når så meget som fem centimeter , eller to tommer , af vas deferens fjernes, kan vas deferens stadig vokse sammen igen og blive fastgjort igen - hvilket tillader sæd igen at passere og flyde gennem vas deferens og genoprette ens frugtbarhed .

Fremkaldt regenerering hos mennesker

Der er nu flere menneskelige væv, der med succes eller delvist er blevet induceret til at regenerere. Mange af disse eksempler falder ind under emnet regenerativ medicin , som omfatter metoder og forskning udført med det formål at regenerere menneskers organer og væv som følge af skade. De store strategier for regenerativ medicin omfatter dedifferentiering af skadestedsceller, transplantering af stamceller, implantation af lab-dyrkede væv og organer og implantation af bioartificerede væv.

Blære

I 1999 var blæren det første regenererede organ, der blev givet til syv patienter; fra 2014 fungerer disse regenererede blærer stadig hos modtagerne.

Fed

I 1949 viste oprenset insulin at regenerere fedt hos diabetikere med lipoatrofi . I 1976, efter 82 dage med på hinanden følgende injektioner i et ar, viste det sig, at renset insulin sikkert kunne regenerere fedt og helt regenerere hud hos en ikke-diabetiker.

Under en fedtholdig diæt og under hårsækkens vækst dannes modne adipocytter (fedtstoffer) naturligt i flere væv. Fedtvæv har været impliceret i fremkaldelsen af ​​vævsregenerering. Myofibroblaster er fibroblasten, der er ansvarlig for ar, og i 2017 blev det konstateret, at regenereringen af ​​fedt omdannede myofibroblaster til adipocytter i stedet for arvæv. Forskere identificerede også knoglemorfogenetisk protein (BMP) signalering som vigtigt for myofibroblaster, der omdannes til adipocytter med henblik på hud- og fedtregenerering.

Hjerte

Kardiovaskulære sygdomme er den største dødsårsag på verdensplan og er steget forholdsmæssigt fra 25,8% af de globale dødsfald i 1990 til 31,5% af dødsfaldene i 2013. Dette gælder i alle områder af verden undtagen Afrika. Under et typisk myokardieinfarkt eller hjerteanfald går der anslået en milliard hjerteceller tabt. Den ardannelse, der resulterer, er derefter ansvarlig for i høj grad at øge risikoen for livstruende unormale hjerterytmer eller arytmier . Derfor ville evnen til naturligt at regenerere hjertet have en enorm indflydelse på moderne sundhedspleje. Men mens flere dyr kan regenerere skader på hjertet (f.eks Axolotl ), mammale cardiomyocytter (hjerte muskelceller) ikke kan formere (formere) og hjerteskader forårsager ardannelse og fibrose .

På trods af den tidligere tro på, at humane kardiomyocytter ikke genereres senere i livet, har en nylig undersøgelse fundet ud af, at dette ikke er tilfældet. Denne undersøgelse udnyttede atomprøvningstesten under den kolde krig , som indførte kulstof-14 i atmosfæren og derfor i cellerne fra nærliggende indbyggere. De ekstraherede DNA fra myokardiet i disse forskningsemner og fandt ud af, at kardiomyocytter faktisk fornyes med en afmatningshastighed på 1% om året fra 25 år til 0,45% om året i en alder af 75. Det svarer til mindre end halvdelen af de originale kardiomyocytter, der udskiftes i løbet af den gennemsnitlige levetid. Imidlertid er der blevet stillet alvorlig tvivl om gyldigheden af ​​denne forskning, herunder prøvens hensigtsmæssighed som repræsentant for normalt aldrende hjerter.

Uanset hvad er der blevet udført yderligere forskning, der understøtter potentialet for menneskelig hjerteregenerering. Inhibering af p38 MAP -kinase viste sig at forårsage mitose hos voksne pattedyrskardiomyocytter, mens behandling med FGF1- og p38 MAP -kinasehæmmere viste sig at regenerere hjertet, reducere ardannelse og forbedre hjertefunktionen hos rotter med hjerteskade.

En af de mest lovende kilder til hjerteregenerering er brugen af ​​stamceller. Det blev påvist hos mus, at der er en resident population af stamceller eller hjerteforfædre i det voksne hjerte - denne population af stamceller viste sig at blive omprogrammeret til at differentiere sig til kardiomyocytter, der erstattede dem, der mistede under en død af hjertevæv. Hos mennesker specifikt blev der fundet et "hjerte -mesenkymalt føderlag" i myokardiet, der fornyede cellerne med forfædre, der differentierede sig til modne hjerteceller. Hvad disse undersøgelser viser, er, at det menneskelige hjerte indeholder stamceller, der potentielt kan induceres til at regenerere hjertet, når det er nødvendigt, snarere end bare at blive brugt til at erstatte brugte celler.

Tab af myokardiet på grund af sygdom fører ofte til hjertesvigt; derfor ville det være nyttigt at kunne tage celler fra andre steder i hjertet for at genopbygge de tabte. Dette blev opnået i 2010, hvor modne kardiale fibroblaster blev omprogrammeres direkte i cardiomyocyte-lignende celler. Dette blev udført ved hjælp af tre transkriptionsfaktorer : GATA4 , Mef2c og Tbx5 . Hjertefibroblaster udgør mere end halvdelen af ​​alle hjerteceller og er normalt ikke i stand til at udføre sammentrækninger (er ikke kardiogene), men de omprogrammerede var i stand til at trække sig sammen spontant. Betydningen er, at fibroblaster fra det beskadigede hjerte eller andre steder kan være en kilde til funktionelle kardiomyocytter til regenerering.

Det er kun delvist effektivt at injicere fungerende hjerteceller i et beskadiget hjerte. For at opnå mere pålidelige resultater skal strukturer sammensat af cellerne fremstilles og derefter transplanteres. Masumoto og hans team designede en metode til fremstilling af ark af kardiomyocytter og vaskulære celler fra humane iPSC'er . Disse plader blev derefter transplanteret på infarktede hjerter hos rotter, hvilket førte til signifikant forbedret hjertefunktion. Disse ark blev stadig fundet at være til stede fire uger senere. Der er også blevet forsket i konstruktion af hjerteklapper. Vævsfremstillede hjerteklapper afledt af humane celler er blevet skabt in vitro og transplanteret til en ikke-human primatmodel. Disse viste en lovende mængde cellulær genopbygning, selv efter otte uger, og det lykkedes at udkonkurrere i øjeblikket anvendte ikke-biologiske ventiler. I april 2019 udskrev forskere 3d en prototype menneskehjerte på størrelse med et kaninhjerte.

Lunge

Kronisk obstruktiv lungesygdom (KOL) er en af ​​de mest udbredte sundhedstrusler i dag. Det påvirker 329 millioner mennesker verden over, hvilket udgør næsten 5% af den globale befolkning. Efter at have dræbt over 3 millioner mennesker i 2012 var KOL den tredje største dødsårsag. Værre er det stadig, at på grund af stigende rygningshastigheder og den aldrende befolkning i mange lande forventes antallet af dødsfald som følge af KOL og andre kroniske lungesygdomme at fortsætte med at stige. Derfor er der stor efterspørgsel på udviklingen i lungens evne til regenerering.

Det er blevet vist, at knoglemarvsafledte celler kunne være kilden til stamceller i flere cellelinier, og en undersøgelse fra 2004 antydede, at en af ​​disse celletyper var involveret i lungegenerering. Derfor er der fundet en potentiel cellekilde til lungegenerering; på grund af fremskridt med at fremkalde stamceller og styre deres differentiering har store fremskridt inden for lungegenerering imidlertid konsekvent vist anvendelse af patientafledte iPSC'er og bioscaffolds. Den ekstracellulære matrix er nøglen til at generere hele organer in vitro. Det blev konstateret, at ved omhyggeligt at fjerne cellerne i en hel lunge efterlades et "fodaftryk", der kan styre celleadhæsion og differentiering, hvis der tilføjes en population af lungeepitelceller og chondrocytter . Dette har alvorlige anvendelser inden for regenerativ medicin, især da en undersøgelse fra 2012 med succes rensede en population af lungeforfædre celler, der var afledt af embryonale stamceller. Disse kan derefter bruges til at gencellularisere et tredimensionelt stillads i lungevæv.

Faktisk var der i 2008 en vellykket klinisk transplantation af en vævsfremstillet luftrør hos en 30-årig kvinde med bronkomalaci i slutstadiet . Et ECM-stillads blev skabt ved at fjerne cellerne og MHC- antigenerne fra et menneskedoneret luftrør, som derefter blev koloniseret af epitelceller og mesenkymale stamcelle-afledte chondrocytter dyrket fra celler fra modtageren. Transplantatet erstattede hendes venstre hovedbronkus og gav straks en funktionel luftvej og bevarede sit normale udseende og mekaniske funktion efter fire måneder. Fordi transplantatet blev genereret fra celler dyrket fra modtageren, var der ikke behov for antidonorantistoffer eller immunsuppressive lægemidler -et stort skridt i retning af personlig lungegenerering.

En undersøgelse fra 2010 tog dette et skridt videre ved at bruge ECM -stilladset til at producere hele lunger in vitro til at blive transplanteret til levende rotter. Disse aktiverede med succes gasudveksling, men kun i korte tidsintervaller. Ikke desto mindre var dette et stort spring mod hel lungegenerering og transplantationer for mennesker, som allerede har taget endnu et skridt fremad med lungegenerering af en ikke-menneskelig primat.

Cystisk fibrose er en anden sygdom i lungerne, som er meget dødelig og genetisk forbundet med en mutation i CFTR -genet . Gennem voksende patientspecifikt lungeepitel in vitro er der opnået lungevæv, der udtrykker cystisk fibrose-fænotypen. Dette er for at modellering og lægemiddeltest af sygdomspatologien kan udføres med håb om regenerative medicinske anvendelser.

Penis

Penis er blevet genoprettet med succes i laboratoriet. Penis er et sværere organ at regenerere end hud, blære og skeden på grund af dets strukturelle kompleksitet.

Spinal nerver

Et mål med rygmarvsskadeforskning er at fremme neuroregeneration , genforbindelse af beskadigede neurale kredsløb. Nerverne i rygsøjlen er et væv, der kræver, at en stamcellepopulation regenererer. I 2012 gennemgik en polsk brandmand Darek Fidyka , med paraplegi af rygmarven, en procedure, der involverede ekstraktion af olfaktoriske indhylningsceller (OEC'er) fra Fidykas olfaktoriske løg og injicering af disse stamceller in vivo i stedet for den tidligere skade. Fidyka fik til sidst følelse, bevægelse og fornemmelse i lemmerne, især på den side, hvor stamcellerne blev injiceret; han rapporterede også, at han fik seksuel funktion. Fidyka kan nu køre og kan nu gå et stykke hjulpet af en ramme. Han menes at være den første person i verden til at genoprette sensorisk funktion fra en fuldstændig afskæring af rygmarven.

Thymus

Det er lykkedes forskere fra University of Edinburgh at regenerere et levende organ. Det regenererede organ lignede meget en ung thymus med hensyn til arkitektur og genekspressionsprofil. Thymuskirtlen er et af de første organer, der degenererede hos normale raske individer.

Vagina

Mellem årene 2005 og 2008 fik fire kvinder med vaginal hypoplasi på grund af Müllerian agenese regenererede vaginer. Op til otte år efter transplantationerne har alle organer normal funktion og struktur.

Se også

Referencer

Yderligere læsning

eksterne links