Originálny biologický mechanizmus umožní hojenie rán bez tvorby jaziev už do pár minút
KĽÚČOVÉ ZISTENIA:
-
Morský organizmus dokáže zaceliť epitelové tkanivá v priebehu niekoľkých minút bez zanechania väzivových stôp.
-
Bunkové výbežky sa mechanicky kĺžu po bazálnej membráne a sťahujú okraje poškodeného miesta.
-
Absencia krvných ciev umožňuje priame sledovanie procesov opravy tkanív využiteľných v humánnej medicíne.
Drobný druh priesvitnej medúzy Clytia hemisphaerica disponuje schopnosťou regenerovať svoje tkanivá bez tvorby jaziev. Tento organizmus v dospelosti dosahuje veľkosť približne 1,8 cm a väčšinu života existuje vo forme polypov prichytených na podmorských povrchoch.
Menšie bunkové poranenia sa u tohto druhu úplne zacelia v priebehu niekoľkých minút. Aj pri rozsiahlejších poškodeniach tela trvá proces obnovy tkanív menej ako jednu hodinu. Tento proces hojenia sa nápadne podobá na embryonálnu regeneráciu, ktorá u cicavcov prirodzene prebieha bez tvorby väzivového tkaniva.
Zdroj foto: Jocelyn Malamy
Výskum bunkovej obnovy u dospelých cicavcov bežne komplikuje prítomnosť krvných ciev a okamžitá zápalová reakcia imunitného systému. Predmetná medúza však nedisponuje imunitným systémom ani krvnými kapilárami, čo poskytuje zjednodušený model na priame pozorovanie. Vedci z Chicagskej univerzity vďaka tomu môžu sledovať mechanické spájanie živých epitelových buniek v reálnom čase.
Výskum zverejnený v odbornom periodiku o molekulárnej biológii ukazuje, že hojenie je priamo riadené bazálnou membránou. Bunky na okraji rany vysúvajú špecifické lamelipódiá, čo sú na aktín bohaté útvary pripomínajúce pohyblivé výbežky. Tieto štruktúry sa kĺžu po obnaženej proteínovej vrstve a mechanicky ťahajú zvyšok bunkového tela vpred.
Ak výbežky narazia na prekážku alebo trhlinu, na ich zadnej strane sa sformuje sťahovací aktomyozínový kábel. Tento kábel sa následne stiahne podobne ako šnúrka, čím bunky bezpečne preklenú poškodené miesto a vytlačia z rany nežiaduci odpad. Pozorovania odhalili, že výbežky pochádzajúce z tej istej bunky sa dokážu bez problémov spojiť do jedného celku.
Výbežky susedných buniek naopak zostávajú striktne oddelené, aby sa zachovali pôvodné biologické hranice. Tento fakt potvrdzuje existenciu základného mechanizmu rozpoznávania vlastných buniek od cudzích počas urgentnej opravy tkaniva.
Keď je rozsah rany príliš veľký na to, aby ho preklenuli jednotlivé bunky, spúšťa sa hromadná migrácia tkaniva. Celá vrstva epitelového tkaniva sa nadvihne a začne sa kolektívne pohybovať smerom k stredu poškodenia.
PREČO JE TO DÔLEŽITÉ: Zistenia odhaľujú základné bunkové mechanizmy obnovy tkanív, ktorých aplikácia môže v budúcnosti pomôcť pri vývoji liečby chronických rán bez trvalých následkov.
Zdroj: zmescience.com foto: ChatGPT
Zobrazit Galériu
