Процес на регенерация. Регенерация. Видове регенерация. Физиологична регенерация, нейното значение. Проява на физиологична регенерация на субклетъчно, клетъчно и тъканно ниво. Държавен медицински институт Киров

Регенерацията е процес на възстановяване на щетите. Този процес е в основата на възстановяването на увреждането на органелите и клетките. Следователно, в зависимост от нивото на регенерация, се разграничават вътреклетъчна и клетъчна регенерация.

Когато една клетка е повредена, митохондриите, например, се възстановяват добре. Ако много клетки са повредени, тогава възстановяването е възможно поради размножаването на клетките. В хода на еволюцията обаче тази способност за възпроизвеждане се е формирала по различен начин в различните клетки.

Механизмите на регенерация са свързани с нарушаване на контактното инхибиране, намаляване на броя на кейлоните в клетките и образуване на специални химикали - трефони, които стимулират клетъчното размножаване. Keylones обикновено причиняват инхибиране на пролиферацията. Когато клетките са повредени, броят на кейлоните в тях намалява и те придобиват способността да се възпроизвеждат.

Епителът, съдовият ендотел, фибробластите, клетките на костния мозък, лимфните възли, костните клетки, периостът могат да се регенерират добре, чернодробните клетки, клетките на ендокринната жлеза и бъбречният тубулен епител могат да се регенерират.

Ограниченият регенеративен капацитет е характерен за миофибрилите на скелетните гладкомускулни клетки.

На практика не се регенерират нервни клетки. Регенерацията е възможна, ако аксоните на нервната клетка (нервите) са повредени, но този процес е много бавен. Тази опция е възможна, т.е. дисталния край на нерва (например след травма или трансекция) се регенерира. Ако невролемата е подравнена със секцията за растеж на аксона в дисталната посока, регенерацията протича със скорост от 20 mm на седмица.

Поради факта, че в увредената зона възстановяването не се дължи на специализирани клетки, а поради епителни, ендотелни, фибробласти, възстановяването често настъпва с образуването на съединителна тъкан, а ако са увредени нервни клетки, глиален белег. Следователно в мускулите, нервната тъкан и в

В други органи възстановяването (заздравяването) на увредената област се получава поради образуването на белег.

Хипертрофия и хиперплазия

Хиперплазията е съставен елемент на хипертрофията и се характеризира с увеличаване на броя на структурните елементи на клетката, например михотондрия, лизозоми, ендоплазмен ретикулум и др. Хипертрофията (хипер - увеличение, трофе - храна) се характеризира не само с увеличаване на вътреклетъчните органели, самата клетка, но и органа като цяло. В зависимост от произхода се дели на физиологичен и патологичен. Физиологична хипертрофия се наблюдава при спортисти (хипертрофия на набраздената мускулатура и сърце), бременни жени и родилки (хипертрофия на матката и млечните жлези). Патологичната хипертрофия възниква, когато клетките на органа са увредени или функционалното натоварване се увеличава, например хипертрофия на сърцето (с инфаркт на миокарда), сдвоен орган (отстраняване на бъбрек, бял дроб).

Механизмът на хипертрофия се основава на дефицит на енергия с последващо активиране на генетичния апарат на клетката. В резултат на това се засилва синтеза на протеини, митохондриална хиперплазия и подобряване на образуването на макроерги, с допълнително засилване на синтетичните процеси в клетките на органа.

Атрофията е процес в клетката, който се характеризира с намаляване на размера не само на всички нейни органели, но и на самата клетка, което обикновено се свързва с липса на хранителни вещества, намаляване на функционалното натоварване и регулаторни влияния.

По произход се разделя на физиологичен и патологичен.

Физиологичната атрофия се наблюдава с възрастта в различни тъкани и органи на човек (кожа, лигавици, гонади и др.). При патологични състояния се наблюдава атрофия при гладуване (в мастни и мускулни клетки), с периферна (атрофична) парализа, в периферните ендокринни жлези с дефицит на тиреотропин, кортикотропин и гонадотропини. Мускулната атрофия се развива и при липса на физическа активност (например това е възможно при астронавти) или при имобилизирани пациенти. Образува се и при прерязване на моторния нерв (периферна парализа).

Така в класическата форма се развива патологична атрофия с дефицит на хранителни вещества, ограничаване на движението, денервация и дисрегулация на периферните жлези. Към това трябва да се добави, че ако атрофията може да се разглежда като компенсаторен процес при горните условия на ниво клетка, то на ниво орган, система и организъм тя е фактор на увреждане и причинява сериозни нарушения.

Така че, в резултат на прякото действие на увреждащия фактор или участието на горните общи механизми на увреждане, структурата на клетката се нарушава. Основните морфологични признаци на увреждане са: дистрофия, дисплазия, нарушение на структурата на вътреклетъчните органели, некробиоза и некроза. В същото време функцията на клетката също се променя. Например, фагоцитната активност на левкоцитите намалява, потенциалът на покой и действието се променят, което може да се прояви чрез промяна в електрокардиограмата, миограмата, енцефалограмата и др.

Дистрофията (разстройство, трофея - подхранване) е процес, който протича в клетките и тъканите, който се основава на недохранване на клетките, характеризиращ се с количествени и качествени промени в метаболитните процеси.

Дистрофията от всякакъв произход се основава на нарушения в регулацията на храненето (трофизъм) на клетката. В зависимост от естеството на метаболитните нарушения се разграничават следните дистрофии: протеинови, въглехидратни, мастни и минерални. Дистрофичните процеси могат да възникнат както в специализирани клетъчни елементи на паренхима, така и в стромата. В зависимост от разпространението на дистрофията, тя може да бъде локална или системна.

Протеиновата дистрофия е свързана с прекомерно натрупване на протеин в клетките или междуклетъчното вещество. Натрупването на протеин в паренхима може да се прояви чрез образуване на зърнест, хиалинови капки, вакуоли. В мезенхима това се проявява с оток на лигавицата, фибриноидни промени, фибринолиза, натрупване на хиалин и амилоид. Например, при амилоидна дистрофия, която възниква при хронично възпаление или моноклонална пролиферация на плазмените клетки, при тумори на жлезите с вътрешна секреция с прекомерна секреция, например калцитонин, инсулин. Обикновено в тези случаи може да се натрупа амилоид A или L.

По правило са засегнати всички тъкани и органи, но най-вече бъбреците, стомашно-чревния тракт и сърцето. Освен това амилоидът се натрупва около капилярите и по протежение на мускулните влакна, в базалната мембрана на бъбречните тубули. Поради механичния натиск настъпва атрофия на клетките (тубули, кардиомиоцити) и се увеличава пропускливостта на капилярите. В резултат на това се губи голямо количество протеин в бъбреците поради повишена пропускливост на капилярите и нарушена реабсорбция с урина, абсорбцията е нарушена в стомашно-чревния тракт. Следователно диарията се развива при загуба на големи количества течности, хранителни вещества и електролити. При кардиомиоцитите се наблюдава свиване и нарушаване на контрактилитета им. По този начин амилоидозата от своя страна е най-важната връзка в по-нататъшното увреждане на клетките.

Смесените форми на протеинови дистрофии са свързани с натрупването на такива сложни продукти като хемосидерин, меланин, билирубин, нуклеопротеин, гликопротеин. Такива дистрофии се развиват с хемолиза на еритроцитите, жълтеница, подагра. Например, меланинът е пигмент и обикновено се намира в кожата, ириса и надбъбречните жлези. Образува се от меланоцити, уловени от епителните клетки и те стават по-тъмни.

Меланинът се разрушава от меланофори, които го фагоцитират. Натрупването на меланин в клетките може да има локален характер, например при тумори като меланом или по време на бременност, когато по лицето се появяват старчески петна. Възможен е генерализиран характер на пигментацията, например при ултравиолетова радиация или първична надбъбречна недостатъчност. Механизмът на такива системни промени се дължи на прекомерната секреция на меланотропин от хипофизната жлеза, който стимулира меланоцитите.

Мастна дегенерация или липидоза. Характеризира се с промяна в количеството неутрална мазнина. Това, като правило, се проявява чрез увеличаване (затлъстяване) или намаляване (измършаване, кахексия) на количеството мазнини не само в мастните депа, но и в други органи. Наблюдава се локално изчерпване на мастната тъкан (липодистрофия) в областта на подкожно приложение на инсулин, с атрофия на органа.

Особено често нарушение на липидния метаболизъм, подобно на протеиновия метаболизъм, се случва в органи като бъбреците, сърцето, черния дроб. В напреднала възраст, при диабет, системно затлъстяване, мастна дегенерация се развива в клетките на съдовия ендотел (атеросклероза, при която липидите се отлагат в интимата, образувайки плака, която претърпява фиброза).

Въглехидратната дистрофия е свързана с нарушен метаболизъм на сложни въглехидрати като поли-, мукополизахариди, гликопротеини.

В класическата версия този вид дистрофия се свързва с промяна в количеството на такъв полизахарид като гликоген. Съдържанието му в клетките може да се увеличи с т.нар. наследствени ензимопатии, когато поради нарушение на образуването на ензими (например глюкозо-6-фосфатаза) гликогенът се отлага в клетката, но не може да бъде мобилизиран. Тези дистрофични промени се наричат ​​гликогеноза. Обикновено се характеризират с рязко увеличаване на черния дроб и бъбреците и намаляване на количеството на глюкозата в кръвта.

От друга страна, по време на гладуване, захарен диабет, съдържанието на гликоген в клетките рязко намалява. Съдържанието на гликопротеини под формата на муцини се увеличава в клетката при липса на хормони на щитовидната жлеза. Голямото натрупване на муцини води до оток на лигавицата, една от най-характерните прояви на микседема.

Минералните дистрофии са свързани с метаболитни нарушения на желязо, мед, калий, калций. Натрупването на тези минерали (желязо, мед, калий, калций) в клетките се наблюдава при хемосидероза, хепатоцеребрална дистрофия, калцификация и кортикостероидна недостатъчност.

Загубата на калций от костните клетки е в основата на остеопорозата.

Дисплазия (дис - нарушение, плазео - форма). Това е такова нарушение на клетката, което се основава на нарушение на нейния геном, следствието от което е постоянна промяна в структурата и функцията на клетката. На преден план е нарушението на клетъчната диференциация. Следователно както структурата, така и функцията на такава клетка е различна от тази на майката. Дисплазията е най-характерна за туморните клетки, които в хода на туморната прогресия (селекция) променят размера, формата, броя на органелите и се активират биохимични процеси. Такива клетки, размножавайки се, са в състояние да инфилтрират здрави тъкани и да метастазират. Нарушенията на вътреклетъчните органели могат да се проявят в промяна в тяхната структура, брой и следователно функционалната им активност.

Некроза. В резултат на прякото действие на разрушителния фактор върху клетъчната мембрана или с лека промяна в нейната пропускливост, натриевите и калциеви йони, вода и тя набъбва преди всичко в клетката. Наблюдава се и подуване от страна на вътреклетъчните органели, последвано от разкъсване на техните мембрани, разпадане и клетъчна смърт. Смъртта на част от клетките на орган или тъкан в жив организъм се нарича некроза. В този случай активираните ензими и калий навлизат в кръвния поток и могат да се използват като диагностичен тест.

Има два вида некроза:

1. Коагулация.

2. Коликвация.

Коагулационната некроза е свързана със спиране на притока на кръв (инфаркт) и се характеризира микроскопски с промени в ядрото като кариолиза или кариорексис, цитоплазмата, която става непрозрачна поради коагулацията на протеина. В зависимост от естеството на нарушението на кръвообращението (исхемия или венозна хиперемия) инфарктът се нарича исхемичен или венозен (застоял).

Коликвационната некроза възниква в органи, съдържащи голямо количество течност, чието присъствие допринася за активирането на лизозомни ензими, които лизират клетъчните компоненти с пълно нарушаване на нейната структура, в резултат на което некротичната зона претърпява омекотяване. Класически пример за такава некроза е абсцес, чревна некроза, мозъчни клетки.

Ако клетките след некроза се саморазграждат под действието на активирани ензими, този процес се нарича автолиза. Те могат да се резорбират и под влиянието на фагоцитната активност на левкоцитите.

Усложнение на некрозата е гангрената, при която некротичната област е мумифицирана или изложена на гниещи микроорганизми. В този случай в последния случай се образуват газове с неприятна миризма, а зоната на гангрената става черна поради разпадането на хемоглобина. Ангрена обикновено се развива на фона на нарушено кръвообращение (например при диабет на стъпалото; в червата с волвулус или инвагинация). При заразяване със специален организъм възниква газова гангрена.

Ако умират само отделни клетки, заобиколени от здрави, това явление се нарича некробиоза. В същото време, поради активните метаболитни процеси в клетката, настъпва разрушаване на ядрото, цитоплазмата и дори клетъчна дезинтеграция. Близки лежащи клетки фагоцитират продуктите на разпад. Това е физиологичен процес и поради това не се развива възпаление. При патологични състояния това явление се наблюдава при атрофия и при тумори.

ВОЛГОГРАДСКА ДЪРЖАВНА АКАДЕМИЯ ПО ФИЗИЧЕСКА КУЛТУРА

абстрактно

в биологията

по темата:

„Регенерация, нейните видове и нива. Условия, влияещи върху хода на възстановителните процеси "

Завършено:ученическа група 108

Тимофеев Д. М

Волгоград 2003г

Въведение

1. Концепцията за регенерация

2. Видове регенерация

3. Условия, влияещи върху протичането на възстановителните процеси

Заключение

Библиография

Въведение

Регенерацията е обновяване на структурите на тялото в процеса на жизненоважна дейност и възстановяване на онези структури, които са били загубени в резултат на патологични процеси. В по-голяма степен регенерацията е присъща на растенията и безгръбначните животни, в по-малка степен на гръбначните. Регенерация – в медицината – пълно възстановяване на изгубени части.

Явленията на регенерацията са познати на хората от древни времена. До края на 19 век. е натрупан материал, който разкрива законите на регенеративната реакция при хората и животните, но проблемът за регенерацията се развива особено интензивно от 40-те години. 20-ти век

Учените отдавна се опитват да разберат как земноводните - например тритоните и саламандри - регенерират отрязаните опашки, крайници и челюсти. Освен това се възстановяват и увреденото сърце, очните тъкани и гръбначния мозък. Методът, използван от земноводни за самовъзстановяване, стана ясен, когато учените сравниха регенерацията на зрели индивиди и ембриони. Оказва се, че в ранните етапи на развитие клетките на бъдещото същество са незрели, съдбата им може да се промени.

В това есе ще бъде дадена концепцията и ще бъдат разгледани видовете регенерация, както и особеностите на протичането на възстановителните процеси.

1. Концепция за регенерация

РЕГЕНЕРАЦИЯ(от късен лат. regenera-tio - съживяване, обновяване) в биологията, възстановяване от организма на загубени или увредени органи и тъкани, както и възстановяване на целия организъм от неговата част. Регенерацията се наблюдава in vivo и може да бъде предизвикана и експериментално.

Р регенерация при животни и хора- образуване на нови структури за заместване на тези, които са били отстранени или умрели в резултат на увреждане (репаративна регенерация) или загубени в хода на нормалния живот (физиологична регенерация); вторично развитие, причинено от загуба на предварително развит орган. Регенерираният орган може да има същата структура като отдалечен, да се различава от него или изобщо да не прилича на него (атипична регенерация).

Терминът "регенерация" е предложен през 1712 г. френски. ученият Р. Реомюр, който изучава регенерацията на краката на раците. При много безгръбначни е възможно да се регенерира цял организъм от част от тялото. При силно организираните животни това е невъзможно – регенерират се само отделни органи или техни части. Регенерацията може да се случи чрез растежа на тъканите върху повърхността на раната, преструктурирането на останалата част от органа в нова или чрез растежа на останалата част от органа, без да се променя формата му . Идеята за отслабване на способността за регенериране с увеличаване на организацията на животните е погрешна, тъй като процесът на регенерация зависи не само от нивото на организация на животното, но и от много други фактори и следователно се характеризира с променливост . Също така е погрешно да се каже, че способността за естествена регенерация намалява с възрастта; може да се увеличи и в процеса на онтогенезата, но в периода на напреднала възраст често се наблюдава намаляването му. През последния четвърт век е доказано, че въпреки че при бозайниците и хората цели външни органи не се регенерират, вътрешните им органи, както и мускулите, скелета и кожата са способни на регенерация, което се изследва в орган, тъкан, клетъчно и субклетъчно ниво. Разработването на методи за засилване (стимулиране) на слабите и възстановяване на загубената способност за регенерация ще доближи доктрината за регенерацията до медицината.

Регенерация в медицината.Разграничаване на физиологична, репаративна и патологична регенерация. При наранявания и други патологични състояния, които са придружени от масивна клетъчна смърт, възстановяването на тъканите се извършва за сметка на репаративни(възстановителна) регенерация. Ако в процеса на репаративна регенерация изгубената част се замести с еквивалентна, специализирана тъкан, се говори за пълна регенерация (възстановяване); ако на мястото на дефекта расте неспециализирана съединителна тъкан, за непълна регенерация (заздравяване чрез белези). В някои случаи, при заместване, функцията се възстановява поради интензивно неоплазма на тъкан (подобно на мъртвата тъкан) в интактната част на органа. Тази неоплазма възниква или чрез засилено клетъчно размножаване, или чрез вътреклетъчна регенерация - възстановяване на субклетъчни структури с непроменен брой клетки (сърдечен мускул, нервна тъкан). Възрастта, метаболитните особености, състоянието на нервната и ендокринната система, храненето, интензивността на кръвообращението в увредената тъкан, съпътстващите заболявания могат да отслабят, засилят или качествено променят процеса на регенерация. В някои случаи това води до патологична регенерация. Неговите прояви: продължително незаздравяващи язви, нарушения на сливането на костни фрактури, прекомерна тъканна пролиферация или преход на един вид тъкан към друг. Терапевтичните ефекти върху процеса на регенерация са стимулиране на пълната и предотвратяване на патологичната регенерация.

Р регенерация на растениятаможе да се появи на мястото на изгубена част (възстановяване) или на друго място на тялото (репродукция). Пролетната регенерация на листата вместо паднали листа през есента е естествена регенерация от тип размножаване. Обикновено обаче под регенерация се разбира само възстановяване на принудително отхвърлени части. При такава регенерация тялото използва предимно основните пътища на нормалното развитие. Следователно регенерацията на органите в растенията става главно чрез размножаване: отстранените органи се компенсират от развитието на съществуващи или новообразувани метамерни структури. Така че, когато се отрязва горната част на издънката, страничните издънки се развиват енергично. Растенията или техните части, които не се развиват метамерно, са по-лесни за регенериране чрез възстановяване, точно както тъканните места. Например, повърхността на раната може да се покрие с така наречения перидермис на раната; рана на ствола или клон може да заздравее с приливи (мазоли).Размножаването на растенията чрез резници е най-простият случай на регенерация, когато се възстановява цяло растение от малка вегетативна част.

Регенерацията от участъци от корен, коренище или талус също е широко разпространена. Можете да отглеждате растения от листни резници, парчета листа (например бегонии). Някои растения успяват да се регенерират от изолирани клетки и дори от отделни изолирани протопласти, а при някои видове сифонни водорасли - от малки участъци от тяхната многоядрена протоплазма. Младата възраст на растението обикновено насърчава регенерацията, но на твърде ранните етапи на онтогенезата органът може да не е в състояние да се регенерира. Като биологично средство, което осигурява заздравяването на рани, възстановяването на случайно загубени органи, а често и вегетативното размножаване, регенерацията е от голямо значение за растениевъдството, овощарството, горското стопанство, декоративното градинарство и т.н. Освен това дава материал за решаване на редица на теоретични проблеми, включително и проблеми на развитието на тялото. Растежните вещества играят важна роля в процесите на регенерация.

2. Видове регенерация

Има два вида регенерация – физиологична и репаративна.

Физиологична регенерация- непрекъснато обновяване на структурите на клетъчно (смяна на кръвни клетки, епидермис и др.) и вътреклетъчно (обновяване на клетъчни органели) нива, които осигуряват функционирането на органите и тъканите.

Репаративна регенерация- процесът на елиминиране на структурните увреждания след действието на патогенни фактори.

И двата вида регенерация не са отделни, независими един от друг. По този начин репаративната регенерация се развива на базата на физиологични, тоест въз основа на същите механизми, и се различава само с по-голяма интензивност на проявите. Следователно репаративната регенерация трябва да се разглежда като нормална реакция на организма към увреждане, характеризираща се с рязко увеличаване на физиологичните механизми на възпроизвеждане на специфични тъканни елементи на определен орган.

Значението на регенерацията за организма се определя от факта, че въз основа на клетъчното и вътреклетъчното обновяване на органите се осигурява широк спектър от адаптивни колебания в тяхната функционална активност при променящи се условия на околната среда, както и възстановяване и компенсация на нарушените функции. под въздействието на различни патогенни фактори.

Физиологичната и репаративната регенерация са структурната основа на цялото многообразие от прояви на жизнената дейност на организма в здравето и болестта.

Процесът на регенерация се развива на различни нива на организация – системно, органно, тъканно, клетъчно, вътреклетъчно. Осъществява се чрез директно и индиректно клетъчно делене, обновяване на вътреклетъчните органели и тяхното възпроизвеждане. Обновяването на вътреклетъчните структури и тяхната хиперплазия са универсална форма на регенерация, присъща на всички органи на бозайници и хора без изключение. Изразява се или под формата на самата вътреклетъчна регенерация, когато след смъртта на част от клетката, нейната структура се възстановява поради възпроизвеждането на запазените органели, или под формата на увеличаване на броя на органелите (компенсаторно хиперплазия на органели) в една клетка при смърт на друга.

1

Бадертдинов Р.Р.

Статията предоставя кратък преглед на постиженията на регенеративната медицина. Какво е регенеративната медицина, доколко реалистично е приложението на нейните разработки в живота ни? Колко скоро можем да се възползваме от тях? На тези и други въпроси е направен опит да се отговори в тази работа.

регенерация

регенеративна медицина

стволови клетки

цитогени

възстановяване

генетика

наномедицина

геронтология

Какво знаем за регенеративната медицина? За повечето от нас темата за регенерацията и всичко свързано с нея е здраво свързана с фантастичните сюжети на игралните филми. Наистина, поради ниската осведоменост на населението, което е много странно, като се има предвид постоянната спешност и жизненоважно значение на този въпрос, хората имат доста стабилно мнение: репаративната регенерация е изобретение на сценаристи и писатели-фантасти. Но дали е така? Наистина ли възможността за регенериране на човек е нечия измислица, с цел създаване на по-изтънчен сюжет?

Доскоро се смяташе, че възможността за репаративна регенерация на организъм, която настъпва след увреждане или загуба на която и да е част от тялото, е загубена от почти всички живи организми в процеса на еволюция и в резултат на това усложняването на структурата на организма, с изключение на някои същества, включително земноводни. Едно от откритията, които силно разтърсиха тази догма, беше откриването на гена p21 и неговите специфични свойства: блокиране на регенеративните способности на тялото, от група изследователи от The Wistar Institute, Филаделфия, САЩ (The Wistar Institute, Philadelphia).

Експерименти върху мишки показват, че тялото на гризачи с присъствието на гена p21 може да регенерира изгубена или увредена тъкан. За разлика от обикновените бозайници, при които раните се лекуват чрез образуване на белези, угенетично модифицираните мишки с увредени уши на мястото на раната образуват бластема – структура, свързана с бърз клетъчен растеж. На входа на регенерацията от бластемата се образуват тъкани на регенериращия орган.

Според учените, при отсъствието на гена p21, клетките на гризачи се държат като регенериращи ембрионални стволови клетки. Ан като зрели клетки от бозайници. Тоест те растат нова тъкан, вместо да възстановяват увредената тъкан. Тук ще бъде уместно да припомним, че същата схема за регенерация присъства и в усаламандъра, който има способността да отглежда не само опашката, но и изгубените крайници, или упланариум, на цилиарните червеи, които могат да бъдат нарязани на няколко части , и от всяко парче ще расте нов планарий.

Според предпазливите забележки на самите изследователи следва, че теоретично изключването на гена p21 може да предизвика подобен процес в човешкото тяло. Със сигурност си струва да се отбележи, че генът p21 е тясно свързан с друг ген, p53. който контролира клетъчното делене и предотвратява образуването на тумори. В нормалните възрастни клетки p21 блокира клетъчното делене в случай на увреждане на ДНК, така че мишките, при които е бил забранен, са изложени на по-голям риск от рак.

Но докато изследователите откриха голямо увреждане на ДНК по време на експеримента, те не откриха следи от рак: напротив, механизмът на апоптоза на мозъка се увеличи, програмирано „самоубийство“ на клетките, което също предпазва от тумори. Тази комбинация може да позволи на клетките да се делят по-бързо, без да стават "ракови".

Избягвайки далечни заключения, все пак отбелязваме, че самите изследователи казват само навременното изключване на този ген, за да се ускори регенерацията: „Докато тепърва започваме да разбираме последствията от тези открития, може би един ден ще бъдем способни да ускорят заздравяването при хората чрез временно дезактивиране на гена p21." Превод: „В момента тепърва започваме да разбираме всички последствия от нашите открития и може би някой ден ще можем да ускорим изцелението на хората чрез временно дезактивиране на гена p21.“

И това е само един от многото възможни пътища. Нека разгледаме други варианти. Например една от най-известните и популяризирани, отчасти с цел реализиране на големи печалби от различни фармацевтични, козметични и други компании - стволови клетки (СК). Най-често споменаваните са ембрионалните стволови клетки. Мнозина са чували за тези клетки, те печелят много пари с помощта, мнозина им приписват наистина фантастични свойства. И така, какви са те? Нека се опитаме да изясним този въпрос.

Ембрионалните стволови клетки (ESCs) са нишите на непрекъснато размножаващи се стволови клетки на вътрешната клетъчна маса или ембриопласт, бластоциста на бозайник. Всеки тип специализирана клетка може да се развие от тези клетки, но не и независим организъм. Ембрионалните стволови клетки са функционално еквивалентни на ембрионалните зародишни клетъчни линии, получени от първични ембрионални клетки. Отличителни свойства на ембрионалните стволови клетки - способността да поддържат културата си в недиференцирано състояние за неограничено време и способността им да развиват всякакви клетки на тялото. Способността на ESC да пораждат голям брой различни типове клетки ги прави полезен инструмент за основни изследвания и източник на клетъчни популации за нови терапии. Терминът "ембрионална стволова клетъчна линия" се отнася до ESC, които са били поддържани дълго време (месеци или години) при лабораторни условия, при които пролиферацията настъпва без диференциация. Има няколко добри източника на основна информация за стволовите клетки, въпреки че публикуваните статии за преглед бързо стават остарели. Един полезен източник на информация е уебсайтът на Националния здравен институт (NIH), САЩ.

Характеристиките на различните популации от стволови клетки и молекулярните механизми, които поддържат техния уникален статус, все още се изучават. В момента се разграничават два основни типа стволови клетки - това са възрастни и ембрионални стволови клетки. Нека подчертаем три важни характеристики, които отличават ESC от други видове клетки:

1.ESCs експресират фактори, свързани със спурипотентни клетки като Oct4, Sox2, Tert, Utfl и Rex1 (Carpenter and Bhatia 2004).

2.ESC са неспециализирани клетки, които могат да се диференцират в клетки със специални функции.

3. ESC могат да се самоподновяват чрез множество подразделения.

ESCs се поддържат в in vitro недиференцирано състояние чрез точно придържане към специфични условия на културата, които включват наличието на левкемичен инхибиторен фактор (LIF). Ако LIF се отстрани от околната среда, ESC започват да се диференцират и образуват сложни структури, наречени ембрионални тела и се състоят от различни видове клетки, включително ендотелни, нервни, мускулни и хематопоетични прогениторни клетки.

Нека се спрем отделно на механизмите на действие и регулиране на стволовите клетки. Специалните характеристики на стволовите клетки се определят не от един ген, а от цял ​​набор от тях. Възможността за идентифициране на тези гени е пряко свързана с разработването на метод за култивиране на ембрионални стволови клетки in vitro, както и с възможността за използване на съвременни методи на молекулярната биология (по-специално използването на левкемичния инхибиращ фактор LIF).

В резултат на съвместни изследвания на Geron Corporation и Celera Genomics бяха създадени сДНК библиотеки от недиференцирани ESC и частично диференцирани клетки (сДНК се получава чрез синтез на базата на mRNA молекула, комплементарна ДНК молекула, използваща ензима на обратната транскриптаза). При анализиране на данни за секвениране на нуклеотидни последователности и генна експресия бяха идентифицирани повече от 600 гена, чието активиране или деактивиране разграничава недиференцираните клетки и картина на молекулярните пътища, по които се извършва диференциацията на тези клетки.

В днешно време е прието да се разграничават стволовите клетки по тяхното поведение в културата и по химични маркери на клетъчната повърхност. Въпреки това, гените, отговорни за проявата на тези характеристики, остават неизвестни в повечето случаи. Независимо от това, проведените изследвания позволиха да се разграничат две групи гени, които придават на стволовите клетки техните забележителни свойства. От една страна, свойствата на стволовите клетки се проявяват в специфична микросреда, известна като ниша на стволовите клетки. При изследване на тези клетки, които обграждат, подхранват и поддържат стволовите клетки в недиференцирано състояние, са открити около 4000 гена. Освен това тези гени са били активни в клетките на микросредата, неактивни във всички останали
клетки.

При изследването на зародишните стволови клетки на яйчниците на Drosophila беше определена сигнална система между стволови клетки и специализирани „нишови“ клетки. Тази сигнална система определя самообновяването на стволовите клетки и посоката на тяхната диференциация. Регулаторните гени в нишовите клетки дават инструкции на гените на стволовите клетки, които определят по-нататъшния път на тяхното развитие. Ithe и други гени произвеждат протеини, които действат като превключватели, които започват или спират деленето на стволови клетки. Установено е, че взаимодействието между нишовите клетки и стволовите клетки, което определя тяхната съдба, се медиира от три различни гена – piwi, pumilio (pum) и bam (торба от мрамори). Доказано е, че за успешното самообновяване на ембрионалните стволови клетки трябва да се активират гените piwi и pum, докато генът bam е необходим за диференциация. По-нататъшни проучвания показват, че генът piwi е част от група гени, участващи в развитието на стволови клетки в различни организми, принадлежащи както към животното, така и към растящото царство. Гени като piwi (те се наричат ​​в този случай MIWI и MILI), pum и bam, има бозайници, включително и хора. Въз основа на тези открития, авторите предполагат, че клетъчният ген на piwi niche медиира деленето на зародишните клетки и поддържа тяхното дедиференцирано състояние чрез потискане на експресията на гена bum.

Трябва да се отбележи, че базата данни за гените, които определят свойствата на стволовите клетки, постоянно се актуализира. Пълен каталог на гените на стволови клетки може да подобри процеса на идентификация на стволови клетки, както и да изясни механизмите на функциониране на тези клетки, което ще осигури диференцираните клетки, необходими за терапевтична употреба, както и ще предостави нови възможности за разработване на лекарства. Значението на тези гени е голямо, тъй като те осигуряват на тялото способността да се поддържа и да регенерира тъканите.

Тук може да възникне въпрос за учителя: "Доколко са напреднали учените в практическото приложение на това знание?" Използват ли се в медицината? Има ли перспективи за по-нататъшно развитие на тези области? За да отговорим на тези въпроси, ще направим малък преглед на научните разработки в тази посока, като стари, което не би трябвало да е изненадващо, тъй като изследванията в областта на регенеративната медицина се провеждат от доста време, поне в началото от 20-ти век, и напълно нови, понякога много необичайни и екзотични.

Като начало отбелязваме, че още през 80-те години на 20-ти век в СССР в Института по еволюционна екология и морфология на животните. Северцев Академия на науките на СССР, в лабораторията на A.N. Студицки проведе експерименти: нарязаното мускулно влакно беше трансплантирано в увредената област, което след възстановяване принуди нервните тъкани да се регенерират. Извършени са стотици успешни човешки операции.

В същото време в Института по кибернетика. Глушков в лабораторията на професор Л.С. Алеева създаде електростимулатор на мускулите - Meoton: импулсът на движение на здрав човек се усилва от устройството и се насочва към засегнатия мускул на неподвижен пациент. Мускулът получава команда от мускула и кара неподвижния да се свие: тази програма се записва в паметта на устройството и пациентът може да работи самостоятелно в бъдеще. Трябва да се отбележи, че тези разработки са направени преди няколко десетилетия. Очевидно именно тези процеси лежат в основата на програмата, независимо и независимо разработена и прилагана днес от V.I. Дикул. Повече подробности за тези разработки можете да намерите в документалния филм "Стотната загадка на мускулите" на Юрий Сенчуков, Центрнаучфилм, 1988 г.

Отделно отбелязваме, че дори в средата на 20-ти век група съветски учени, под ръководството на L.V. Полежаев, бяха проведени изследвания, със спиране на практическото приложение на техните резултати за регенерация на костите на черепния свод на животни и хора; площта на дефекта достига до 20 квадратни сантиметра. Краищата на дупката бяха покрити с натрошена костна тъкан, което задейства процеса на регенерация, по време на който се възстановяват увредените зони.

В тази връзка би било уместно да се припомни така наречения „случай на Спивак“ - образуването на хистоличната фаланга на пръст на шестдесетгодишен мъж, когато се обработва пънчето с компоненти на извънклетъчния матрикс (коктейл на молекули), който беше прах от пикочния мехур на прасе (споменаването на това беше седмичната аналитична програма „В центъра на събитията“ по държавния телевизионен канал TV Center).

Също така бих искал да се съсредоточа върху такъв ежедневен и познат обект като солта (NaCl). Лечебните свойства на морския климат, места, високо съдържание на сол във въздуха и въздуха, като Мъртво море в Израел или Сол-Илецк в Русия, солни мини, широко използвани в болници, санаториуми и курорти по света са широко разпространени. известен. Спортистите и хората, водещи активен начин на живот, са запознати и със солните вани, използвани при лечението на наранявания на опорно-двигателния апарат. Каква е тайната на тези невероятни свойства на обикновената сол? Както откриха учени от университета Туфтс (САЩ), поповите лъжички се нуждаят от готварска сол за процеса на възстановяване на отрязана или отхапана опашка. Ако го поръсите върху рана, опашката расте по-бързо, дори ако вече се е образувала тъкан от белег (белег). В присъствието на сол ампутираната опашка израства обратно, а отсъствието на натриеви йони блокира този процес. Разбира се, трябва да се препоръча да се въздържате от неконтролирана консумация на сол, с надеждата да ускорите лечебния процес. Многобройни проучвания ясно показват вредата, която прекомерният прием на сол причинява на тялото. Очевидно, за да стартират и ускорят процеса на регенерация, натриевите йони трябва да влязат в увредените зони по други начини.

Говорейки за съвременната регенеративна медицина, обикновено има две основни области. Привържениците на първия начин се занимават с култивиране на органи и тъкани отделно от пациента или върху самия пациент, но на различно място (например на гърба), с по-нататъшната им трансплантация в увредената зона. Първоначалният етап в развитието на тази посока може да се счита за решение на проблема с кожата. Традиционно нова кожна тъкан се взема от мустаците или труповете на пациентите, но днес кожата може да се отглежда в огромни количества. Суровината на отпадъчната кожа се взема от новородени бебета. Ако бебето е обрязано, тогава от това парче може да се направи огромно количество жива тъкан. Задължително е да се вземе кожата за отглеждане на новородени, клетките трябва да са възможно най-млади. Тук може да възникне логичен въпрос: защо е толкова важно? Факт е, че за да се дублира ДНК по време на клетъчното делене, ензимите на висшите организми, заети от тези ензими, изискват специално подредени крайни участъци от хромозоми, теломери. Именно към тях е прикрепен РНК праймер, с който започва синтеза на втората верига върху всяка от нишките на двойната спирала на ДНК. В този случай обаче втората верига се оказва по-къса от първата от областта, която е била заета от праймирането на РНК. Теломерата се съкращава, докато стане толкова малка, че праймерната РНК вече не може да се прикрепи и циклите на клетъчно делене спират. С други думи, колкото по-млада е клетката, толкова повече деления ще се случат, преди самата възможност за тези деления да изчезне. По-специално, още през 1961 г. американският геронтолог Л. Хейфлик установява, че „в епруветка“ кожните клетки – фибробластите – могат да се делят не повече от 50 пъти. От една и съща препуциум могат да се отглеждат 6 футболни игрища от кожна тъкан (приблизителна площ - 42840 квадратни метра).

По-късно е разработена специална пластмаса, която е биоразградима. От него е направен имплант на гърба на мишка: пластмасова рамка, формована във формата на човешко ухо, покрита с живи клетки. По време на процеса на растеж клетките се придържат към влакната и приемат необходимата форма. С течение на времето клетките започват да доминират и образуват нова тъкан (напр. ушния хрущял). Друг вариант на този метод: имплант на гърба на пациента, който е рамка с необходимата форма, се засява със стволови клетки от определена тъкан. След известно време този фрагмент се отстранява от гърба и се имплантира на място.

В случай на вътрешни органи, състоящи се от няколко слоя клетки от различен тип, е необходимо да се използват малко по-различни методи. Първият вътрешен орган е отгледан и впоследствие успешно имплантиран в пикочния мехур. Това е орган, подложен на огромен механичен стрес: около 40 хиляди литра урина преминават през пикочния мехур през живота. Състои се от три слоя: външен - съединителна тъкан, среден - мускулен, вътрешен - лигавица. Пълният пикочен мехур съдържа приблизително 1 литър урина и е оформен като надут балон. За отглеждането му е направена рамка от пълен пикочен мехур, върху която се засяват живи клетки слой по слой. Това беше първият орган, отгледан изцяло от жива тъкан.

Същата пластмаса, спомената по-горе, е използвана за възстановяване на увредения гръбначен мозък при лабораторни мишки. Принципът тук беше същият: пластмасовите влакна бяха навити и върху тях бяха инокулирани ембрионални нервни клетки. В резултат на това пролуката беше затворена с нова тъкан и всички двигателни функции бяха напълно възстановени. Доста пълен преглед е даден в документалния филм на Би Би Си Супермен. Самолечение“.

Честно казано, отбелязваме, че самият факт на възможността за пълно възстановяване на двигателните функции след тежки наранявания, до пълно счупване на гръбначния мозък, в допълнение към единични ентусиасти, като V.I. Дикул, е доказано от руски учени. Те също така предложиха ефективен метод за рехабилитация на такива хора. Въпреки фантастичния характер на подобно твърдение, бих искал да отбележа, че анализирайки твърденията на водещите фигури на научната мисъл, можем да заключим, че в науката няма аксиоми и не може да има аксиоми, има само теории, които винаги могат да бъдат променени или опровергани. Ако теорията противоречи на фактите, тогава теорията е погрешна и трябва да бъде променена. Тази проста истина, за съжаление, много често се пренебрегва, а основният принцип на науката: "Съмни се във всичко" - придобива чисто едностранен характер - само по отношение на новото. В резултат на това най-новите техники, които могат да помогнат на хиляди и стотици хиляди хора, са принудени да пробият празна стена с години: „Това е невъзможно, защото е невъзможно по принцип“. За да илюстрирам горното и да покажа докъде и колко отдавна е стигнала науката, ще цитирам малък откъс от книгата на Н.П. Бехтерева "Магията на мозъка и лабиринтите на живота", един от онези специалисти, които стояха в началото на развитието на този метод. „Пред мен на количка лежеше синеок мъж на 18-20 години (Ч-ко), маса тъмнокафява, почти черна коса. „Свийте крака си, добре, издърпайте го нагоре. Сега - изправете се. Друг, - командва лидерът на групата за стимулация на гръбначния мозък, неформален лидер. Колко трудно, колко бавно се движеха краката! Какъв огромен стрес струваше на пациента! Всички искахме да помогнем толкова много! И все пак краката се раздвижиха, преместени по поръчка: лекарят, самият пациент - няма значение, важно е - по поръчка. Ана операции на гръбначния мозък в областта D9-D11 буквално загребван с лъжици. След афганистанския куршум, който премина през гръбначния мозък на пациента, беше бъркотия. Афганистан превърна младия красив мъж в огорчен звяр. И все пак, след стимулацията, извършена по метода, предложен от същия неформален лидер С.В. Медведев, много се промени във висцералните функции.

И какво не е позволено? Невъзможно е да се откажем от болните само защото в учебниците все още не е включено всичко, което специалистите могат днес. Същите лекари, които видяха пациента и видяха всичко, бяха изненадани: "Е, имайте милост, другари учени, разбира се, има наука, но в края на краищата, пълно счупване на гръбначния мозък, защо можете да кажете?!" Като този. Виждали са и не са виждали. Има научен филм, всичко се снима.

Колкото по-рано започне стимулацията след увреждане на мозъка, толкова по-вероятно е ефектът. Въпреки това, дори в случаите на дълготрайни наранявания, много може да се научи и направи.

При друг пациент, електродите бяха поставени нагоре и надолу по отношение на счупването на гръбначния мозък. Травмата беше дългогодишна, никой от нас не беше изненадан, че електромиелограмата (електрическата активност на гръбначния мозък) на електродите под прекъсването не беше записана, линиите бяха напълно прави, сякаш устройството не беше включено. Ivdrug (!) - не, не съвсем внезапно, но изглежда като "внезапно", тъй като се случи след няколко сесии на електрическа стимулация - започна да се появява електромиелограмата на електродите под пълното, дълго (6 години) прекъсване, характеристики на електрическа активност над почивката! Това съвпадна с клинично подобрение на състоянието на тазовите функции, което, разбира се, много зарадва не само лекарите, но и пациента, който беше психологически и физически добре адаптиран към своето трагично настояще и бъдеще. Беше трудно да се разчита на повече. Мускулите на краката атрофираха, пациентът се движеше на количка, ръцете му взеха всичко, което можеха. Но тук, при развиващите се положителни и отрицателни събития, нещата не минаха без промени в цереброспиналната течност. Взет болен от зоната под счупването, отрови клетките в културата, беше цитотоксичен. След стимулация цитотоксичността изчезва. Какво се случи с гръбначния мозък под счупването преди стимулация? Съдейки по горната анимация, той (мозъкът) не е умрял. По-скоро той спеше, но спеше като под анестезия от токсини, спи в „мъртъв“ сън - нямаше активност на будност, никаква активност на съня в електроенцефалограмата.

В същата посока има и по-екзотични начини, като триизмерен биопринтер, създаден в Австралия, който вече отпечатва кожа и в близко бъдеще, според уверенията на разработчиците, ще може да отпечатва цели органи. Работата му се основава на същия принцип като в описания случай на създаване на пикочен мехур: засяване на живи клетки слой по слой.

Второто направление на регенеративната медицина може да се опише грубо с една фраза: „Защо да отглеждате ново, ако можете да поправите старото?“. Основната задача на привържениците на тази посока е възстановяването на увредените зони от силите на самия организъм, като се използват неговите резерви, скрити способности (заслужава си да припомним началото на тази статия) и определени външни интервенции, главно под формата на осигуряване на допълнителни ресурси от строителен материал за ремонт.

Има и голям брой възможни опции. Като начало трябва да се отбележи, че според някои оценки всеки орган от раждането има резерв от около 30% от стволови клетки, които се консумират през живота. В съответствие с това, според някои геронтолози, видовата граница на човешкия живот е 110-120 години. Следователно биологичният резерв на живота на човек е 30-40 години, като се вземат предвид руските реалности, тези цифри могат да бъдат увеличени до 50-60 години. Друг е въпросът, че съвременните условия на живот не допринасят за това: изключително плачевно и всяка година все повече и повече влошаващо се състояние на екологията; силен и по-важно постоянен стрес; огромен психически, интелектуален и физически стрес; депресивното състояние на местната медицина, по-специално руската; Фокусът на фармацевтиката не е върху помагането на хората, а получаването на свръхпечалби и много други, напълно износват човешкото тяло до момента, когато на теория трябва да настъпи самият разцвет на нашите сили и възможности. Този резерв обаче може да бъде от голяма помощ при възстановяване от наранявания и лечение на сериозни заболявания, особено при кърмачета.

Евън Снайдер, невролог в Бостънската детска болница (САЩ), от доста време изучава процеса на възстановяване на деца и кърмачета след различни мозъчни травми. В резултат на своите изследвания той отбелязва най-мощните възможности за лечение на нервните тъкани на своите малки пациенти. Например, помислете за случая на 8-месечно бебе, което е получило масивен инсулт. Вече три седмици след инцидента той имаше само лека слабост на левите крайници, а след три месеца - беше регистрирана пълна липса на каквито и да било патологии. Специфичните клетки, открити от Снайдер при изследването на мозъчната тъкан, се наричат ​​невронни стволови клетки или ембрионални мозъчни клетки (ECM). Впоследствие бяха проведени успешни експерименти за въвеждане на ECM при мишки, страдащи от тремор. След инжекциите клетките се разпространяват в мозъчната тъкан и започва пълно излекуване.

Съвсем наскоро в Съединените щати, в Института по регенеративна медицина, Северна Каролина, екип от изследователи, ръководен от Джерими Лорънс, успя да накара сърцето да бие на мишка, умряла 4 дни по-рано. Други учени от различни страни по света се опитват и понякога много успешно да стартират механизмите на регенерация с помощта на клетки, секретирани от раков тумор. Тук трябва да се отбележи, че вече споменатите по-горе теломери в половите иракски клетки не се съкращават по време на деленето (за да бъдем по-точни, въпросът тук е в специален ензим – теломераза, който изгражда скъсени теломери), което ги прави практически безсмъртни. Следователно такъв неочакван обрат в историята на болестите на съня има абсолютно рационално начало (това беше споменато в седмичното аналитично предаване „В центъра на събитията“ по държавния телевизионен канал TV Center).

Отделно ще подчертаем създаването на хемобанки за събиране на кръв от пъпна връв от новородени, която е един от най-обещаващите източници на стволови клетки. Известно е, че кръвта от пъпна връв е богата на хематопоетични стволови клетки (HSC). Характерна особеност на SCs, получени от кръв от пъпна връв, е, че те са много по-подобни от тези на възрастни SCs с клетки от ембрионални тъкани по отношение на такива параметри като биологична възраст и способност за възпроизвеждане. Кръвта от пъпната връв, получена от плацентата непосредствено след раждането, е богата на SCs с по-големи пролиферативни способности, отколкото клетките, получени от костен мозък или периферна кръв. Като всеки кръвен продукт, стволовите клетки от кръв от пъпна връв изискват инфраструктура за събиране, съхранение и установяване на тяхната пригодност за трансплантация. Пъпната връв се захваща 30 секунди след раждането на бебето, отделят се плацентата и пъпната връв, а кръвта от пъпната връв се събира в специална торбичка. Пробата трябва да бъде най-малко 40 ml, за да бъде използваема. Кръвта е HLA типизирана и култивирана. Незрелите човешки кръвни клетки от пъпна връв с висока способност за пролиферация, размножаване извън тялото и оцеляване след трансплантация могат да се съхраняват замразени за повече от 45 години, след което след размразяване е по-вероятно да останат ефективни при клинична трансплантация. Банки за кръв от пъпна връв съществуват по целия свят, само в САЩ има повече от 30, а частните банки са много повече. Националните здравни институти на САЩ спонсорират програмата за изследване на трансплантация на кръв от пъпна връв. Центърът за кръв в Ню Йорк има програма за плацентарна кръв, а Националният регистър на донорите на костен мозък има своя изследователска програма.

Основно тази посока се развива активно в САЩ, Западна Европа, Япония и Австралия. В Русия това само набира скорост, най-известната е хемобанка на Института по обща генетика (Москва). Всяка година броят на трансплантациите се увеличава и около една трета от пациентите вече са възрастни. Около две трети от трансплантациите се извършват при пациенти с левкемия, а около една четвърт - при пациенти с генетични заболявания. Частните банки за кръв от пъпна връв предлагат услугите си на семейни двойки, които очакват бебе. Те запазват кръвта от пъпната връв за бъдеща употреба от донора или членове на семейството. Обществените банки за кръв от пъпна връв осигуряват ресурси за трансплантация от несвързани донори. Кръв от пъпна връв и кръв на майката се типират за HLA антигени, проверяват се за отсъствие на инфекциозни заболявания, определя се кръвната група и тази информация се съхранява в историята на заболяването на майката и семейството.

В момента се провеждат активни изследвания в областта на размножаването на стволови клетки, съдържащи се в единица кръв от пъпна връв, което ще позволи да се използва при по-големи пациенти и ще доведе до по-бързо присаждане на стволови клетки. Възпроизвеждането на SC от кръв от пъпна връв става с използването на растежни фактори и хранене. Разработено от ViaCell Inc. Технологията, наречена селективна амплификация, дава възможност да се увеличи популацията на CK от кръв от пъпна връв средно 43 пъти. Учени от ViaCell и Университета в Дюселдорф (University of Duesseldorf) описват нова, наистина плурипотентна популация от човешки кръвни клетки от пъпна връв, които те наричат ​​USSCs - неограничени соматични стволови клетки - неограничени соматични стволови клетки (Kogler et al 2004). Както in vitro, така и in vivo, USSCs показват хомогенна диференциация на остеобласти, хондробласти, адипоцити и неврони, експресиращи неврофиламенти, протеини на натриевия канал и различни невротрансмитерни фенотипове. Въпреки че тези клетки все още не са използвани в човешката клетъчна терапия, USSC от кръв от пъпна връв могат да поправят различни органи, включително мозъка, костите, хрущялите, черния дроб и сърцето.

Друга важна област на изследване е изследването на способността на SCs от пъпната връв да се диференцират в клетки от различни тъкани, в допълнение към хематопоетичните, и установяването на съответните SC линии. Изследователи от Университета на Южна Флорида (USF, Тампа, Флорида) са използвали ретиноева киселина, за да индуцират SC на кръвта от пъпна връв за диференциране на екстра-неврални клетки, както е показано на генетично ниво чрез ДНК анализ. Тези резултати показаха възможността за използване на тези клетки за лечение на невродегенеративни заболявания. Кръв от пъпна връв за тази работа е осигурена от родителите на детето; той беше обработен от най-съвременната лаборатория CRYO-CELL и замразените клетки бяха дарени на учения от USF. Доказано е, че кръвта от пъпна връв е източник на много по-разнообразни прогениторни клетки, отколкото се смяташе досега. Може да се използва за лечение на невродегенеративни заболявания, включително в комбинация с генна терапия, травми и генетични заболявания. В близко бъдеще ще бъде възможно при раждането на деца с генетични дефекти да се събира кръв от пъпна връв, да се използва генно инженерство, за да се коригира дефектът и да се върне тази кръв на детето.

В допълнение към самата кръв от пъпна връв е възможно да се използват периваскуларните клетки от пъпна връв като източник на мезенхимни стволови клетки. Учени от Института по биоматериали и биомедицинско инженерство на Университета в Торонто (Торонто, Канада) са открили, че желеобразната съединителна тъкан около кръвоносните съдове на пъпната връв е богата на мезенхимни прекурсорни стволови клетки и може да се използва за производство в големи количества в кратко време. Периваскуларните (заобикалящи съдове) клетки често се изхвърлят, тъй като фокусът обикновено е върху кръвта от пъпна връв, в която мезенхимните SCs се срещат със скорост само един на 200 милиона. Но този източник на прогениторни клетки, позволяващ им да се размножават, може значително да подобри трансплантациите на костен мозък.

Успоредно с това се провеждат изследвания върху вече намерените и търсенето на нови начини за получаване на СК при възрастни хора. Те включват: млечни зъби, мозък, млечни жлези, мазнини, черен дроб, панкреас, кожа, далак или по-екзотичен източник - невронен кръст SC от възрастни космени фоликули. Всеки от тези източници има предимства и недостатъци.

Докато продължават дебатите за етичните и терапевтичните възможности на ембрионалните и възрастни SCs, беше открита трета група клетки, които играят ключова роля в развитието на организъм, способен да се диференцира в клетки от всички основни типове тъкани. Клетките на VENT (вентрално емигрираща неврална тръба) са уникални мултипотентни клетки, които се отделят от невралната тръба в началото на ембрионалното развитие, след като тръбата се затвори и образува мозъка (Dickinson et al 2004). След това VENT клетките се движат по нервните пътища, в крайна сметка се озовават пред нервите и се разпръскват из тялото. Те се придвижват заедно с черепните нерви към определени тъкани и се разпръскват в тези тъкани, като се диференцират в клетки на основните четири вида тъкани – нервна, мускулна, съединителна и епителна. Ако VENT клетките играят роля във формирането на всички тъкани, може би преди всичко във формирането на връзки на централната нервна система с други тъкани - като се вземе предвид как тези клетки се движат пред нервите, сякаш им показват пътя. Нервите могат да се ръководят от определени признаци, останали след диференциацията на VENT клетки. Тази работа е извършена в ембриони на пилета, патици и пъдпъдъци и се планира да се повтори в модел на мишка, позволявайки подробни генетични изследвания. Тези клетки могат да се използват за изолиране на човешки клетъчни линии.

Наномедицината е друга напреднала и най-обещаваща област. Въпреки факта, че политиците обърнаха голямо внимание на всичко, което има частица "нано" в имената си, само преди няколко години тази посока се появи доста отдавна и вече са постигнати определени успехи. Повечето експерти смятат, че тези методи ще станат основни през 21-ви век. Националният институт по здравеопазване на САЩ класира наномедицината като първите пет приоритетни области на медицинското развитие през 21-ви век, а Националният институт по рака на САЩ ще приложи напредъка в наномедицината при лечението на рак. Робърт Фрейтос (САЩ), един от основателите на теорията на наномедицината, дава следната дефиниция: „Наномедицината е науката и технологията за диагностика, лечение и превенция на заболявания и травми, намаляване на болката, както и запазване и подобряване на човешкото здраве. здраве с помощта на молекулярни технически средства и научни познания за молекулярната структура на човешкото тяло. Ерик Дрекслер, класик в областта на развитието и прогнозирането на нанотехнологиите, нарича основните принципи на наномедицината:

1) не наранявайте тъканта механично;

2) не заразяват здрави клетки;

3) не предизвикват странични ефекти;

4) лекарствата трябва самостоятелно:

Усещам;

Планирам;

действай.

Най-екзотичният вариант са така наречените нанороботи. Сред проектите на бъдещи медицински нанороботи вече има вътрешна класификация на макрофагоцити, респироцити, клотоцити, васкулоиди и др. Всички те всъщност са изкуствени клетки, главно имунитет или човешка кръв. Съответно, функционалното им предназначение директно зависи от това кои клетки заменят. Освен медицинските нанороботи, които досега съществуват само в главите на учени и индивидуални проекти, в света вече са създадени редица технологии за наномедицинската индустрия. Те включват: целенасочено доставяне на лекарства до болни клетки, диагностика на заболявания с помощта на квантови точки, лаборатории върху чип, нови бактерицидни средства.

Като пример ще дадем разработката на израелски учени в областта на лечението на автоимунни заболявания. Обект на тяхното изследване е протеиновата матрична металопептидаза 9 (MMP9), която участва в образуването и поддържането на извънклетъчния матрикс – тъканни структури, които служат като рамка, върху която се развиват клетките. Тази матрица осигурява и транспорт на различни химикали - от хранителни вещества до сигнални молекули. Той стимулира растежа и пролиферацията на клетките на мястото на нараняване. Но протеините, които го образуват, и преди всичко MMP9, излизането извън контрол на протеините, инхибиращи тяхната активност - ендогенни инхибитори на металопротеиназите (TIMPS) - могат да станат причина за развитието на някои автоимунни нарушения.

Изследователите се заеха с въпроса как можете да „укротите“ тези протеини, за да потиснете автоимунните процеси точно при източника. Досега при решаването на този проблем учените се концентрираха върху намирането на химикали, които избирателно блокират работата на MMPS. Този подход обаче има сериозни ограничения и тежки странични ефекти - биолозите от Irit Sagi решават да се справят със синия страничен проблем. Те решават да синтезират молекула, която при въвеждане в тялото да стимулира имунната система да произвежда антитела, подобни на протеините TIMPS. Този значително по-фин подход осигурява най-висока точност: антителата ще атакуват MMPS много порядки по-селективно и по-ефективно от всяко химическо съединение.

И учените успяха: те синтезираха изкуствен аналог на активното място на протеина MMPS9: цинков йон, координиран от три хистидинови остатъка. Инжектирането му на лабораторни мишки доведе до производството на антитела, които действат по абсолютно същия начин, както действат протеините на TIMPS: като блокират влизането на свободно място.

Светът е свидетел на бум на инвестициите в индустрията. Повечето от инвестициите в научноизследователска и развойна дейност са в САЩ, ЕС, Япония и Китай. Броят на научните публикации, патенти и списания непрекъснато нараства. Има прогнози за създаване до 2015 г. на стоки и услуги за 1 трилион долара, включително създаване на до 2 милиона работни места.

В Русия Министерството на образованието и науката създаде Междуведомствен научно-технически съвет по проблема на нанотехнологиите и аноматериалите, чиято дейност е насочена към поддържане на технологичния паритет в бъдещия свят. За развитието на нанотехнологиите като цяло и аномедицината в частност. Подготвя се приемането на федерална целева програма за тяхното развитие. Тази програма ще включва обучението на редица специалисти в дългосрочен план.

Според различни оценки постиженията на наномедицината ще станат достъпни едва след 40-50 години. Самият Ерик Дрекслер нарича фигурата 20-30 години. Но предвид мащаба на работата в тази област и количеството пари, инвестирани навън, все повече анализатори изместват първоначалните си оценки с 10-15 години към намаление.

Най-интересното е, че такива лекарства вече съществуват, те са създадени преди повече от 30 години в СССР. Тласък за изследвания в тази посока беше откриването на ефекта от преждевременното стареене на тялото, което беше широко наблюдавано от разселените лица, особено в ракетно-стратегическите войски, екипажите на атомни подводни ракетоносачи и пилотите на бойната авиация. Този ефект се изразява в преждевременно разрушаване на имунната, ендокринната, нервната, сърдечно-съдовата, репродуктивната система, зрението. Той се основава на процеса на потискане на протеиновия синтез. Основният въпрос, пред който са изправени съветските учени: "Как да възстановим пълноценния синтез?" Първоначално е създадено лекарството "Тимолин", направено на базата на пептиди, изолирани от тимуса на млади животни. Това беше първото в света лекарство за имунната система. Тук виждаме същия принцип, който беше заложен на основата на процеса на получаване на инсулин, в ранните етапи на разработването на методи за лечение на захарен диабет. Но изследователите от катедрата по структурна биология на Института по биоорганична химия, ръководен от Владимир Хавинсон, не спряха дотук. В лабораторията за ядрено-магнитен резонанс бяха определени пространствените и химичните структури на пептидната молекула от тимуса. Въз основа на получената информация е разработен метод за синтез на къси пептиди, които имат желани свойства, подобни на естествените. Резултатът е създаването на серия от лекарства, наречени цитогени (други възможни имена: биорегулатори или синтетични пептиди; посочени в таблицата).

Списък на цитогените

име	Структура	Посока на действие
		Имунна система и процес на регенерация
Кортаген		Централна нервна система
Кардиоген		Сърдечно-съдовата система
		Храносмилателната система
Епиталон		Ендокринна система
Простамакс		Пикочно-половата система
Панкраген		Панкреас
Бронхоген		Бронхо-белодробна система

Когато Институтът по биорегулация и геронтология в Санкт Петербург провежда експерименти върху мишки и плъхове (приемането на цитогени започва през втората половина на живота), се наблюдава увеличение на живота с 30-40%. Впоследствие беше проведено проучване и непрекъснат мониторинг на здравното състояние на 300 възрастни хора, жители на Киев и Санкт Петербург, които приемаха цитогени на курсове два пъти годишно. Данните за тяхното благосъстояние бяха сравнени със статистиката за региона. Те са имали 2-кратно намаление на смъртността и цялостно подобрение на благосъстоянието и качеството на живот. Като цяло, за 20 години използване на биорегулатори, повече от 15 милиона души са преминали през терапевтични мерки. Ефективността на използването на синтетични пептиди е постоянно висока и, което е по-важно, не е регистриран нито един случай на нежелана или алергична реакция. Лабораторията получава награди на Министерския съвет на СССР, авторите - изключителни научни звания, степени на доктор на науките и картбланш в научната работа. Цялата извършена работа е защитена с патенти, както в СССР, така и в чужбина. Резултатите, получени от съветски учени, публикувани в чуждестранни научни списания, противоречат на световно признатите норми и ограничения, което неизбежно поражда съмнения сред експертите. Тестовете в Националния институт по стареене на САЩ потвърдиха високата ефикасност на цитогените. В експериментите се наблюдава увеличение на броя на клетъчните деления с добавяне на синтетични пептиди спрямо контролата с 42,5%. Защо тази линия лекарства все още не е въведена на международния пазар за продажби, като се има предвид липсата на чуждестранни аналози, а този приоритет е временен, голям въпрос. Може би си струва да попитате ръководството на RosNano, което в момента наблюдава всички разработки в областта на нанотехнологиите. Можете да научите повече за тези разработки в документалния филм „Insight. Наномедицината и ограниченията на човешкия вид „Владислав Биков, филмово студио „Просвет“, Русия, 2009 г.

Обобщавайки, можем да се уверим, че човешката регенерация е реалност днес. Вече са получени много данни, които разрушават вкоренените стереотипи, наложили се в общественото мнение. Разработени са много различни техники, които осигуряват изцеление от заболявания, които преди са били считани за нелечими поради дегенеративните си свойства, и успешно и пълно възстановяване на увредени или дори напълно изгубени органи и тъкани. Непрекъснато се извършва „полиране” на старото и търсене на нови и нови начини и методи за решаване на най-сложните проблеми на регенеративната медицина. Всичко, което вече е разработено сега, понякога удивлява въображението ни, помитайки всичките ни обичайни представи за света, както и за нашите възможности. В същото време си струва да разберем, че описаното в тази статия е само малка част от научното познание, придобито в този момент. Работата се извършва непрекъснато и е напълно възможно всички факти, представени тук, към момента на публикуване на статията, вече да са остарели или напълно неуместни и дори погрешни, както често се случва в историята на науката: какво в един момент се смяташе за неизменна истина, година по-късно можеше да е заблуда. Във всеки случай, фактите, дадени в статията, вдъхват надежда за светло, щастливо бъдеще.

Библиография

1. Популярна механика [Електронен ресурс]: електронна версия, 2002-2011 г. - Режим на достъп: http://www.popmech.ru/ (20 ноември 2011 г. - 15 февруари 2012 г.).
2. Уебсайт на Националните здравни институти (NIH), САЩ [Електронен ресурс]: официален уебсайт на NIH на САЩ, 2011 г. – Режим на достъп: http://stemcells.nih.gov/info/health/asp. (20 ноември 2011 г. - 15 февруари 2012 г.).
3. База от знания по човешката биология [Електронен ресурс]: Разработване и внедряване на база от знания: доктор на биологичните науки, професор Александров А.А., 2004-2011 г. - Режим на достъп: http://humbio.ru/ (20 ноември 2011 г. - 15 февруари, 2012)...
4. Център за биомедицински технологии [Електронен ресурс]: официален. Сайт - М., 2005. - Режим на достъп: http://www.cmbt.su/eng/about/ (20 ноември 2011 - 15 февруари 2012).
5. 60 упражнения от Валентин Дикул + Методи за активиране на вътрешните резерви на човека = вашето 100% здраве / Иван Кузнецов - М .: AST; SPb .: Сова, 2009 .-- 160 с.
6. Наука и живот: месечно научно-популярно списание, 2011. - №4. - С. 69.
7. Търговска биотехнология [Електронен ресурс]: Интернет списание – Режим на достъп: http://www.cbio.ru/ (20 ноември 2011 г. - 15 февруари 2012 г.).
8. Фондация „Вечна младост“ [Електронен ресурс]: научно-популярни портал, 2009 г. – Режим на достъп: http://www.vechnayamolodost.ru/ (20 ноември 2011 г. – 15 февруари 2012 г.).
9. Магията на мозъка и лабиринтите на живота / Н.П. Анкилозиращ спондилит. - 2-ро изд., доп. - М.: AST; Санкт Петербург: Сова, 2009 .-- 383 с.
10. Нанотехнологии и наноматериали [Електронен ресурс]: федерален интернет портал, 2011 г. - Режим на достъп: http://www.portalnano.ru/read/tezaurus/definitions/nanomedicine (20 ноември 2011 г. - 15 февруари 2012 г.).

Библиографска справка

Бадертдинов Р.Р. ЧОВЕШКОТО РЕГЕНЕРАЦИЯ – РЕАЛНОСТТА НА НАШИТЕ ДНИ // Успехи на съвременното естественознание. - 2012. - No 7. - С. 8-18;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=30279 (дата на достъп: 23.08. Предлагаме на вашето внимание списанията, издавани от "Академията по естествени науки"

Изненадващо, ако опашката на гущера падне, тогава липсващата част ще се образува отново от останалата. В някои случаи репаративната регенерация е толкова перфектна, че целият многоклетъчен организъм се възстановява само от малко парче тъкан. Тялото ни спонтанно губи клетки от повърхността на кожата и ги замества с новообразувани. Това е именно заради регенерацията.

Видове регенерация

Репаративната регенерация е естествена способност на всички живи организми. Използва се за подмяна на износени части, подновяване на повредени и изгубени фрагменти или пресъздаване на тяло от малка площ по време на постембрионалния живот на организма. Регенерацията е процес, който включва растеж, морфогенеза и диференциация. Днес всички видове и видове репаративна регенерация се използват активно в медицината. Този процес се среща не само при хората, но и при животните. Регенерацията е разделена на два вида:

• физиологичен;
• репаративни.

Има трайна загуба на много структури в тялото ни поради износване. Замяната на тези клетки се дължи на физиологична регенерация. Пример за такъв процес е обновяването на червените кръвни клетки. Износените кожни клетки непрекъснато се заменят с нови.

Репаративната регенерация е процес на възстановяване на загубени или увредени органи и части на тялото. При този тип тъканите се образуват чрез разширяване на съседни фрагменти.

• Регенерация на крайниците при саламандъра.
• Възстановяване на изгубената опашка на гущер.
• Заздравяване на рани.
• Подмяна на увредени клетки.

Разновидности на репаративна регенерация. Морфалаксис и епиморфоза

Има различни видове репаративна регенерация. Можете да намерите по-подробна информация за тях в нашата статия. Регенерацията от епиморфен тип включва диференциацията на възрастни структури с цел образуване на недиференцирана маса от клетки. Именно с този процес е свързано възстановяването на изтрит фрагмент. Пример за епиморфоза е регенерацията на крайниците при земноводни. При типа морфалаксис регенерацията настъпва главно поради пренареждане на вече съществуващи тъкани и възстановяване на границите. Пример за такъв процес е образуването на хидра от малък фрагмент от нейното тяло.

Репаративна регенерация и нейните форми

Възстановяването настъпва поради пролиферацията на съседни тъкани, които запълват младите клетки с дефект. Впоследствие от тях се образуват пълноценни зрели фрагменти. Тези форми на репаративна регенерация се наричат ​​възстановяване.

Има две опции за този процес:

• Загубата се компенсира с плат от същия вид.
• Дефектът се заменя с нова кърпа. Образува се белег.

Регенерация на костната тъкан. Нов метод

В съвременния медицински свят репаративната костна регенерация е реалност. Тази техника се използва най-често в хирургията на костна трансплантация. Струва си да се отбележи, че е невероятно трудно да се събере достатъчно материал за такава процедура. За щастие се появи нов хирургичен метод за възстановяване на увредените кости.

Чрез биомимикрия изследователите са разработили нов метод за възстановяване на костната структура. Основната му цел е да използва морски гъбови корали като скелети или рамки за костна тъкан. Благодарение на това повредените фрагменти ще могат да се възстановят сами. Коралите са идеални за този вид хирургия, защото се интегрират лесно в съществуващите кости. Тяхната структура също съвпада по порьозност и състав.

Процес на костна регенерация с корали

За да се възстановят по новия метод, хирурзите трябва да подготвят коралови или морски гъби. Те също така трябва да изберат вещества като строма или костен мозък, които могат да се превърнат във всеки друг адамантобласт в тялото. Репаративната регенерация на тъканите е доста труден процес. По време на операцията гъби и клетки се вкарват в участъка на увредената кост.

С течение на времето костните фрагменти или се възстановяват, или стволовите адамантобласти разширяват съществуващата тъкан. След като костта е излекувана, коралът или става част от него. Това се дължи на тяхното сходство в структурата и състава. Репаративната регенерация и методите за нейното изпълнение се изучават от специалисти от цял ​​свят. Благодарение на този процес можете да се справите с някои от придобитите недостатъци на организма.

Възстановяване на епитела

Методите за репаративна регенерация играят важна роля в живота на всеки жив организъм. Преходният епител е многослоен слой, който е характерен за пикочните органи като пикочния мехур и бъбреците. Те са най-податливи на навяхвания. Именно в тях са разположени плътни контакти между клетките, които предотвратяват проникването на течност през стената на органа. Адамантобластите на пикочните пътища бързо се износват и отслабват. Репаративната регенерация на епитела възниква поради съдържанието на стволови клетки в органите. Именно те запазват способността си да се разделят през целия жизнен цикъл. С течение на времето процесът на актуализиране се влошава значително. С това са свързани множество заболявания, които се появяват при много с възрастта.

Механизми за репаративна регенерация на кожата. Ефектът им върху възстановяването на тялото след изгаряния

Известно е, че изгарянията са най-честите наранявания сред деца и възрастни. Днес темата за подобни наранявания е изключително популярна. Не е тайна, че нараняванията от изгаряне могат не само да оставят белег по тялото, но и да причинят хирургическа интервенция. Към днешна дата няма такава процедура, която напълно да се отърве от получения белег. Това се дължи на факта, че механизмите на репаративната регенерация не са напълно изяснени.

Има три степени на изгаряне. Известно е, че повече от 4 милиона души страдат от увреждане на кожата, причинено от излагане на пара, гореща вода или химикал. Струва си да се отбележи, че кожата с белези не съвпада с тази, която замества. Освен това се различава по своите функции. Новообразуваната тъкан е по-слаба. Днес експертите активно изучават механизмите на репаративната регенерация. Те вярват, че скоро ще могат напълно да избавят пациентите от белези от изгаряния.

Нивото на репаративна регенерация на костната тъкан. Оптимални условия на процеса

Репаративната регенерация на костната тъкан и нейното ниво се определят от степента на увреждане в областта на фрактурата. Колкото повече микропукнатини и наранявания, толкова по-бавно ще протича образуването на калус. Именно поради тази причина специалистите дават предпочитание на методи на лечение, които не са свързани с нанасяне на допълнителни щети. Най-оптималните условия за репаративна регенерация в костни фрагменти са неподвижността на фрагментите и забавената дистракция. Ако те липсват, на мястото на счупването се образуват съединителни влакна, които впоследствие се образуват

Патологична регенерация

Физическата и репаративната регенерация играе важна роля в живота ни. Не е тайна, че за някои този процес може да се забави. Каква е причината за това? Можете да разберете това и много повече в нашата статия.

Патологичната регенерация е нарушение на възстановителните процеси. Има два вида такова възстановяване – хиперрегенерация и хипорегенерация. Първият процес на образуване на нова тъкан се ускорява, а вторият се забавя. Тези два вида са нарушение на регенерацията.

Първите признаци на патологична регенерация са образуването на продължително зарастване на наранявания. Такива процеси възникват в резултат на нарушаване на местните условия.

Как да ускорим процеса на физиологична и репаративна регенерация

Физиологичната и репаративната регенерация играе важна роля в живота на всяко живо същество. Примери за такъв процес са известни на абсолютно всички. Не е тайна, че при някои пациенти заздравяването на нараняванията отнема много време. Всеки жив организъм трябва да има пълноценна диета, която включва разнообразие от витамини, микроелементи и хранителни вещества. При липса на хранене възниква енергиен дефицит и се нарушават трофичните процеси. По правило пациентите развиват тази или онази патология.

За да се ускори процеса на регенерация, е необходимо преди всичко да се отстранят мъртвите тъкани и да се вземат предвид други фактори, които могат да повлияят на възстановяването. Те включват стрес, инфекции, протези, недостиг на витамини и др.

За да се ускори процеса на регенерация, специалист може да предпише витаминен комплекс, анаболни средства и биогенни стимуланти. В домашната медицина активно се използват масло от морски зърнастец, каротин, както и сокове, тинктури и отвари от лечебни билки.

Shilajit за ускоряване на регенерацията

Репаративната регенерация се отнася до пълно или частично възстановяване на увредени тъкани и органи. Такъв процес ускорява ли мумията? Какво е?
Известно е, че мумията е била използвана от 3 хиляди години. Това е биологично активно вещество, което изтича от пукнатините на скалите на южните планини. Неговото находище се намира в повече от 10 страни по света. Shilajit е лепкава маса с тъмнокафяв цвят. Веществото е силно разтворимо във вода. В зависимост от мястото на събиране, съставът на мумията може да се различава. Независимо от това, абсолютно всеки от тях съдържа витаминен комплекс, редица минерали, етерични масла и пчелна отрова. Всички тези компоненти допринасят за бързото заздравяване на рани и наранявания. Те също така подобряват реакцията на организма към неблагоприятни условия. За съжаление няма препарат на основата на мумия за ускоряване на регенерацията, тъй като веществото е трудно за обработка.

Регенерация при животните. Главна информация

Както казахме по-рано, процесът на регенерация протича в абсолютно всеки жив организъм, включително животно. Струва си да се отбележи, че колкото по-високо е организирано, толкова по-лошо е възстановяването в тялото му. При животните репаративната регенерация е процес на възпроизвеждане на загубени или увредени органи и тъкани. Най-простите организми регенерират телата си само ако имат ядро. Ако липсва, тогава изгубените части няма да бъдат възпроизведени.

Смята се, че цижите могат да регенерират крайниците си. Тази информация обаче не е потвърдена. Известно е, че бозайниците и птиците само регенерират тъканите. Процесът обаче не е напълно разбран.
Най-лесно се възстановява нервната и мускулната тъкан при животните. В повечето случаи се образуват нови фрагменти от остатъците от стари. При земноводните се наблюдава значително увеличение на регенериращите органи. Такъв е случаят и с гущерите. Например вместо една опашка растат две.

След провеждане на редица проучвания учените са доказали, че ако гущерът се отреже наклонено и докосне не един, а два или повече шипове, тогава влечугото ще порасне 2-3 опашки. Има и случаи, когато органът може да бъде възстановен в животно, а не там, където е бил преди това. Изненадващо, чрез регенерация може да се пресъздаде и орган, който преди това не е бил в тялото на това или онова същество. Този процес се нарича хетероморфоза. Всички методи за репаративна регенерация са изключително важни не само за бозайниците, но и за птиците, насекомите, а също и за едноклетъчните организми.

Обобщаване

Всеки от нас знае, че гущерите могат лесно да възстановят напълно опашката си. Не всеки знае защо това се случва. Физиологичната и репаративната регенерация играе важна роля в живота на всеки. За да го възстановите, можете да използвате както лекарства, така и домашни методи. Shilajit се счита за едно от най-добрите лекарства. Той не само ускорява процеса на регенерация, но подобрява общия фон на тялото. Бъдете здрави!

ВОЛГОГРАДСКА ДЪРЖАВНА АКАДЕМИЯ ПО ФИЗИЧЕСКА КУЛТУРА

абстрактно

в биологията

по темата:

„Регенерация, нейните видове и нива. Условия, влияещи върху хода на възстановителните процеси "

Завършено:ученическа група 108

Тимофеев Д. М

Волгоград 2003г

Въведение

1. Концепцията за регенерация

2. Видове регенерация

3. Условия, влияещи върху протичането на възстановителните процеси

Заключение

Библиография

Въведение

Регенерацията е обновяване на структурите на тялото в процеса на жизненоважна дейност и възстановяване на онези структури, които са били загубени в резултат на патологични процеси. В по-голяма степен регенерацията е присъща на растенията и безгръбначните животни, в по-малка степен на гръбначните. Регенерация – в медицината – пълно възстановяване на изгубени части.

Явленията на регенерацията са познати на хората от древни времена. До края на 19 век. е натрупан материал, който разкрива законите на регенеративната реакция при хората и животните, но проблемът за регенерацията се развива особено интензивно от 40-те години. 20-ти век

Учените отдавна се опитват да разберат как земноводните - например тритоните и саламандри - регенерират отрязаните опашки, крайници и челюсти. Освен това се възстановяват и увреденото сърце, очните тъкани и гръбначния мозък. Методът, използван от земноводни за самовъзстановяване, стана ясен, когато учените сравниха регенерацията на зрели индивиди и ембриони. Оказва се, че в ранните етапи на развитие клетките на бъдещото същество са незрели, съдбата им може да се промени.

В това есе ще бъде дадена концепцията и ще бъдат разгледани видовете регенерация, както и особеностите на протичането на възстановителните процеси.

1. Концепция за регенерация

РЕГЕНЕРАЦИЯ(от късен лат. regenera-tio - съживяване, обновяване) в биологията, възстановяване от организма на загубени или увредени органи и тъкани, както и възстановяване на целия организъм от неговата част. Регенерацията се наблюдава in vivo и може да бъде предизвикана и експериментално.

Ррегенерация при животни и хора- образуване на нови структури за заместване на тези, които са били отстранени или умрели в резултат на увреждане (репаративна регенерация) или загубени в хода на нормалния живот (физиологична регенерация); вторично развитие, причинено от загуба на предварително развит орган. Регенерираният орган може да има същата структура като отдалечен, да се различава от него или изобщо да не прилича на него (атипична регенерация).

Терминът "регенерация" е предложен през 1712 г. френски. ученият Р. Реомюр, който изучава регенерацията на краката на раците. При много безгръбначни е възможно да се регенерира цял организъм от част от тялото. При силно организираните животни това е невъзможно – регенерират се само отделни органи или техни части. Регенерацията може да се случи чрез растежа на тъканите върху повърхността на раната, преструктурирането на останалата част от органа в нова или чрез растежа на останалата част от органа, без да се променя формата му . Идеята за отслабване на способността за регенериране с увеличаване на организацията на животните е погрешна, тъй като процесът на регенерация зависи не само от нивото на организация на животното, но и от много други фактори и следователно се характеризира с променливост . Също така е погрешно да се каже, че способността за естествена регенерация намалява с възрастта; може да се увеличи и в процеса на онтогенезата, но в периода на напреднала възраст често се наблюдава намаляването му. През последния четвърт век е доказано, че въпреки че при бозайниците и хората цели външни органи не се регенерират, вътрешните им органи, както и мускулите, скелета и кожата са способни на регенерация, което се изследва в орган, тъкан, клетъчно и субклетъчно ниво. Разработването на методи за засилване (стимулиране) на слабите и възстановяване на загубената способност за регенерация ще доближи доктрината за регенерацията до медицината.

Регенерация в медицината.Разграничаване на физиологична, репаративна и патологична регенерация. При наранявания и други патологични състояния, които са придружени от масивна клетъчна смърт, възстановяването на тъканите се извършва за сметка на репаративни(възстановителна) регенерация. Ако в процеса на репаративна регенерация изгубената част се замести с еквивалентна, специализирана тъкан, се говори за пълна регенерация (възстановяване); ако на мястото на дефекта расте неспециализирана съединителна тъкан, за непълна регенерация (заздравяване чрез белези). В някои случаи, при заместване, функцията се възстановява поради интензивно неоплазма на тъкан (подобно на мъртвата тъкан) в интактната част на органа. Тази неоплазма възниква или чрез засилено клетъчно размножаване, или чрез вътреклетъчна регенерация - възстановяване на субклетъчни структури с непроменен брой клетки (сърдечен мускул, нервна тъкан). Възрастта, метаболитните особености, състоянието на нервната и ендокринната система, храненето, интензивността на кръвообращението в увредената тъкан, съпътстващите заболявания могат да отслабят, засилят или качествено променят процеса на регенерация. В някои случаи това води до патологична регенерация. Неговите прояви: продължително незаздравяващи язви, нарушения на сливането на костни фрактури, прекомерна тъканна пролиферация или преход на един вид тъкан към друг. Терапевтичните ефекти върху процеса на регенерация са стимулиране на пълната и предотвратяване на патологичната регенерация.

Ррегенерация на растениятаможе да се появи на мястото на изгубена част (възстановяване) или на друго място на тялото (репродукция). Пролетната регенерация на листата вместо паднали листа през есента е естествена регенерация от тип размножаване. Обикновено обаче под регенерация се разбира само възстановяване на принудително отхвърлени части. При такава регенерация тялото използва предимно основните пътища на нормалното развитие. Следователно регенерацията на органите в растенията става главно чрез размножаване: отстранените органи се компенсират от развитието на съществуващи или новообразувани метамерни структури. Така че, когато се отрязва горната част на издънката, страничните издънки се развиват енергично. Растенията или техните части, които не се развиват метамерно, са по-лесни за регенериране чрез възстановяване, точно както тъканните места. Например, повърхността на раната може да се покрие с така наречения перидермис на раната; рана на ствола или клон може да заздравее с приливи (мазоли).Размножаването на растенията чрез резници е най-простият случай на регенерация, когато се възстановява цяло растение от малка вегетативна част.

Регенерацията от участъци от корен, коренище или талус също е широко разпространена. Можете да отглеждате растения от листни резници, парчета листа (например бегонии). Някои растения успяват да се регенерират от изолирани клетки и дори от отделни изолирани протопласти, а при някои видове сифонни водорасли - от малки участъци от тяхната многоядрена протоплазма. Младата възраст на растението обикновено насърчава регенерацията, но на твърде ранните етапи на онтогенезата органът може да не е в състояние да се регенерира. Като биологично средство, което осигурява заздравяването на рани, възстановяването на случайно загубени органи, а често и вегетативното размножаване, регенерацията е от голямо значение за растениевъдството, овощарството, горското стопанство, декоративното градинарство и т.н. Освен това дава материал за решаване на редица на теоретични проблеми, вкл. и проблеми на развитието на тялото. Растежните вещества играят важна роля в процесите на регенерация.

2. Видове регенерация

Има два вида регенерация – физиологична и репаративна.

Физиологична регенерация- непрекъснато обновяване на структурите на клетъчно (смяна на кръвни клетки, епидермис и др.) и вътреклетъчно (обновяване на клетъчни органели) нива, които осигуряват функционирането на органите и тъканите.

Репаративна регенерация- процесът на елиминиране на структурните увреждания след действието на патогенни фактори.

И двата вида регенерация не са отделни, независими един от друг. По този начин репаративната регенерация се развива на базата на физиологични, тоест въз основа на същите механизми, и се различава само с по-голяма интензивност на проявите. Следователно репаративната регенерация трябва да се разглежда като нормална реакция на организма към увреждане, характеризираща се с рязко увеличаване на физиологичните механизми на възпроизвеждане на специфични тъканни елементи на определен орган.

Значението на регенерацията за организма се определя от факта, че въз основа на клетъчното и вътреклетъчното обновяване на органите се осигурява широк спектър от адаптивни колебания в тяхната функционална активност при променящи се условия на околната среда, както и възстановяване и компенсация на нарушените функции. под въздействието на различни патогенни фактори.

Физиологичната и репаративната регенерация са структурната основа на цялото многообразие от прояви на жизнената дейност на организма в здравето и болестта.

Процесът на регенерация се развива на различни нива на организация – системно, органно, тъканно, клетъчно, вътреклетъчно. Осъществява се чрез директно и индиректно клетъчно делене, обновяване на вътреклетъчните органели и тяхното възпроизвеждане. Обновяването на вътреклетъчните структури и тяхната хиперплазия са универсална форма на регенерация, присъща на всички органи на бозайници и хора без изключение. Изразява се или под формата на самата вътреклетъчна регенерация, когато след смъртта на част от клетката, нейната структура се възстановява поради възпроизвеждането на запазените органели, или под формата на увеличаване на броя на органелите (компенсаторно хиперплазия на органели) в една клетка при смърт на друга.

Възстановяването на първоначалната маса на орган след неговото увреждане се извършва по различни начини. В някои случаи запазената част от органа остава непроменена или леко променена, а липсващата му част израства от повърхността на раната под формата на ясно очертан регенерат. Този метод за възстановяване на загубена част от орган се нарича епиморфоза. В други случаи останалата част от органа се пренарежда, по време на което постепенно придобива първоначалната си форма и размер. Тази версия на процеса на регенерация се нарича морфалаксис. По-често епиморфозата и морфалаксисът се срещат в различни комбинации. Наблюдавайки увеличаване на размера на орган след неговото увреждане, първо говорихме за неговата компенсаторна хипертрофия. Цитологичен анализ на този процес показа, че той се основава на клетъчно размножаване, тоест на регенеративна реакция. В тази връзка процесът е наречен "регенеративна хипертрофия".

Общоприето е, че репаративната регенерация се развива след появата на дистрофични, некротични и възпалителни изменения, но това не винаги е така. Много по-често, веднага след началото на действието на патогенния фактор, рязко се засилва физиологичната регенерация, насочена към компенсиране на загубата на структури, поради внезапното им ускорено потребление или смърт. По това време това е по същество репаративна регенерация.

Има две гледни точки относно източниците на регенерация. Според една от тях (теорията на резервните клетки) има пролиферация на камбиални, незрели клетъчни елементи (т.нар. стволови клетки и прогениторни клетки), които, размножавайки се и интензивно диференциращи се, компенсират загубата на високо диференцирани клетки на този орган, осигуряващи неговата специфична функция. Друга гледна точка предполага, че източникът на регенерация могат да бъдат силно диференцирани клетки на орган, които в условия на патологичен процес могат да се пренаредят, да загубят част от специфичните си органели и в същото време да придобият способността за митотично делене с последваща пролиферация и диференциация.

3. Условия, влияещи върху протичането на възстановителните процеси

Резултатите от процеса на регенерация могат да бъдат различни. В някои случаи регенерацията завършва с образуването на част, идентична с мъртвата, под формата на J, изградена от същата тъкан. В тези случаи се говори за пълна регенерация (възстановяване или хомоморфоза). В резултат на регенерацията може да се образува напълно различен орган от отдалечения, който се нарича хетероморфоза (например образуване на крайник при ракообразни вместо антени). Има и непълно развитие на регенериращия орган - хипотип (например поява на по-малък брой пръсти на крайник при тритон). Случва се и обратното - образуване на по-голям брой крайници от нормалното, обилно новообразувание от костна тъкан на мястото на фрактурата и др. (прекомерна регенерация , или супер регенерация). В някои случаи при бозайници и хора в резултат на регенерация в зоната на увреждане се образува не специфична за този орган тъкан, а съединителна тъкан, която впоследствие се белези. , което се нарича непълна регенерация. или реституция. Завършване на възстановителния процес с пълна регенерация , или заместване, до голяма степен се определя от запазването или увреждането на съединителнотъканната рамка на органа. Ако само паренхимът на органа умира избирателно, напр. черен дроб, тогава обикновено настъпва пълната му регенерация ; ако стромата също претърпи некроза, процесът винаги завършва с образуването на белег. Поради различни причини (хиповитаминоза, изтощение и др.) ходът на репаративната регенерация може да придобие продължителен характер, да бъде качествено изкривен, придружен от образуване на бавно гранулиращи язви, които не заздравяват дълго време, образуване на фалшиви става вместо костни фрагменти сливане, тъканна хиперрегенерация, метаплазия и т.н. случаи говорят за патологична регенерация.

Степента и формите на изразяване на регенеративния капацитет не са еднакви при различните животни. Редица протозои, кишечни червеи, плоски червеи, немерти, анелиди, бодлокожи, полухордови и ларви-хордови имат способността да възстановяват ототделен фрагмент или част от тялото е цял организъм. Много представители на същите групи животни са в състояние да възстановят само големи части от тялото (например краищата на главата или опашката). Други възстановяват само отделни загубени органи или част от тях (регенерация на ампутирани крайници, антени, очи - при ракообразни; части от краката, мантия, глава, очи, пипала, черупки - при мекотели; крайници, опашка, очи, челюсти - в опашати земноводни и др.). Проявите на регенеративната способност при високоорганизираните животни, както и при хората, се отличават със значително разнообразие - големи части от вътрешни органи (например черен дроб), мускули, кости, кожа и др., както и отделни клетки след смъртта на част от тяхната цитоплазма и органели, могат да бъдат възстановени.

Поради факта, че висшите животни не са в състояние да възстановят напълно един организъм или неговите големи части от малки фрагменти, като една от важните закономерности на регенеративния капацитет през 19 век. беше изложена позицията, че тя намалява с увеличаване на организацията на животното. Въпреки това, в процеса на задълбочено разработване на проблема за регенерацията, особено на проявите на регенерацията при бозайниците и хората, погрешността на тази позиция става все по-очевидна. Многобройни примери показват, че сред сравнително нискоорганизираните животни има такива, които се отличават със слаба регенеративна способност (гъби, кръгли червеи), докато много сравнително високо организирани животни (бодлокожи, долни хордови) имат тази способност в доста висока степен. Освен това сред близките животински видове често се срещат както добри, така и лошо регенериращи.

Многобройни изследвания на регенеративните процеси при бозайници и хора, провеждани систематично от средата на 20 век, също показват несъответствието на идеята за рязко намаляване или дори пълна загуба на регенеративния капацитет при организацията на животното и нараства специализацията на нейните тъкани. Концепцията за регенеративна хипертрофия показва, че възстановяването на оригиналната форма на органа не е единственият критерий за наличието на регенеративен капацитет и че за вътрешните органи на бозайниците още по-важен показател в това отношение е способността им да възстановяват своите оригинална маса, т.е. общият брой структури, които осигуряват специфична функция. В резултат на електронно-микроскопски изследвания представите за спектъра от прояви на регенеративната реакция радикално се промениха и по-специално стана очевидно, че елементарната форма на тази реакция не е възпроизвеждането на клетките, а възстановяването и хиперплазията на тяхната ултраструктури. Това, от своя страна, беше основата за позоваване на процесите на регенерация като феномен като клетъчна хипертрофия. Смята се, че този процес се основава на просто увеличаване на ядрото и масата на цитоплазмения колоид. Електронно-микроскопските изследвания позволиха да се установи, че клетъчната хипертрофия е структурен процес, причинен от увеличаване на броя на ядрените и цитоплазмените органели и въз основа на това осигуряване на нормализиране на специфичната функция на даден орган по време на смъртта на една или друга негова част, т.е. по принцип това е регенеративен, възстановителен процес. С помощта на електронна микроскопия беше дешифрирана същността на такова широко разпространено явление като обратимостта на дистрофичните промени в органите и тъканите. Оказа се, че това не е просто нормализиране на състава на колоида на ядрото и цитоплазмата, нарушен в резултат на патологичен процес, а много по-сложен процес на нормализиране на архитектониката на клетката чрез възстановяване на структурата на увредената клетка. органели и техните неоплазми. Че. и това явление, което преди това се отделяше от другите общи патологични процеси, се оказа проява на регенеративната реакция на организма.

Като цяло всички тези данни бяха в основата на значително разширяване на представите за ролята и значението на процесите на регенерация в живота на организма и по-специално за издигането на принципно нова позиция, че тези процеси са свързани не само с заздравяване на наранявания, но са в основата на функционалната дейност на органите. ... Важна роля за утвърждаването на тези нови идеи за обхвата и същността на процесите на регенерация изигра гледната точка, че основното нещо в регенерацията на орган е не само постигането на първоначалните му анатомични параметри, но и нормализирането. на нарушената функция, осигурена от различни варианти на структурни трансформации . Именно в тази принципно нова светлина от структурна и функционална гледна точка доктрината за регенерацията губи своето предимно биологично звучене (възстановяване на отдалечени органи) и става първостепенна за решаването на основните проблеми на съвременния клин. медицина, по-специално проблемите с компенсацията на нарушени функции .

Тези данни са убедителни, че регенеративният капацитет при висшите животни и по-специално при хората се характеризира със значително разнообразие от своите прояви. Така че в някои органи и тъкани, например. в костния мозък, покривния епител, лигавиците, костите физиологичната регенерация се изразява в непрекъснато обновяване на клетъчния състав, а репаративната регенерация - в пълно възстановяване на тъканния дефект и възстановяване на първоначалната му форма чрез интензивно митотично клетъчно делене. В други органи, напр. в черния дроб, бъбреците, панкреаса, органите на ендокринната система, белите дробове и др., обновяването на клетъчния състав става сравнително бавно, а елиминирането на увреждането и нормализирането на нарушените функции се осигуряват въз основа на два процеса - клетъчен размножаването и увеличаването на масата на органелите в съществуващите запазени клетки, в резултат на което те претърпяват хипертрофия и съответно функционалната им активност се увеличава. Характерно е, че първоначалната форма на тези органи след увреждане най-често не се възстановява, на мястото на нараняване се образува белег и попълването на загубената част става поради непокътнати участъци, тоест процесът на възстановяване протича според вида на регенеративна хипертрофия.Вътрешните органи на бозайниците и човека имат огромен потенциал за регенеративна хипертрофия, например черният дроб в рамките на 3-4 седмици след резекция на 70% от паренхима му за доброкачествени тумори, ехинокок и др. възстановява първоначалното тегло и в пълна функционална активност.чиито клетки нямат способността за митотично делене, структурното и функционално възстановяване след увреждане се постига изключително или почти изключително поради увеличаване на масата на органелите в запазените клетки и тяхната хипертрофия, т.е. регенеративната способност се изразява само под формата на вътреклетъчна регенерация.

В различните органи разнообразието от прояви на физиологична и репаративна регенерация, характерни за бозайниците и хората, най-вероятно се основава на структурните и функционални особености на всеки от тях. Например, добре изразената способност за размножаване на клетките, характерна за епитела на кожата и лигавиците, е свързана с основната му функция - непрекъснатото поддържане на целостта на обвивката на границата с околната среда. Също така, особеностите на функцията обясняват високата способност на костния мозък за клетъчна регенерация чрез непрекъснатото отделяне на все повече и повече нови клетки от общата маса в кръвта. Епителните клетки, облицоващи вилите на тънките черва, се регенерират според клетъчния тип, тъй като за осъществяване на ензимна активност те се спускат от ворсините в чревния лумен и тяхното място незабавно се заема от нови клетки, които от своя страна вече са готови да бъдат отхвърлени точно както се случи с техните предшественици. Възстановяването на поддържащата функция на костта може да се постигне само чрез клетъчна пролиферация и то в областта на фрактурата, а не на друго място . В редица други органи, напр. в черния дроб, бъбреците, белите дробове, панкреаса, надбъбречните жлези, необходимото количество работа след нараняване се осигурява главно от възстановяването на първоначалната маса, тъй като основната функция на тези органи не е свързана толкова с поддържането на тяхната форма, колкото с определен брой и големина на структурни единици, които изпълняват във всяка една от тях специфична дейност - чернодробни лобули, алвеоли, островчета на панкреаса, нефрони и др. В миокарда и в централната нервна система митозата е до голяма степен или напълно заменена от механизми за възстановяване на вътреклетъчните увреждания. В централната нервна система, по-специално, функцията на, например, пирамидната клетка (пирамидален невроцит) на мозъчната кора е да поддържа непрекъснато връзки с околните нервни клетки и разположени в различни органи. Осигурява се от подходящата структура – ​​многобройни и разнообразни процеси, които свързват клетъчното тяло с различни органи и тъкани. Промяната на такава клетка в реда на физиологична или репаративна регенерация означава промяна на всички нейни изключително сложни връзки както в нервната система, така и далеч в периферията. Следователно, характерният, най-целесъобразният и икономичен начин за възстановяване на нарушената функция за клетките на централната нервна система е да се засили работата на клетките, съседни на мъртвите, поради хиперплазия на техните специфични ултраструктури, тоест изключително чрез вътреклетъчни регенерация.

Така еволюционният процес в животинския свят се характеризираше не с постепенно отслабване на регенеративната способност, а с нарастващо разнообразие от нейните прояви. В същото време регенеративният капацитет на всеки конкретен орган придоби формата, която осигурява най-ефективните начини за възстановяване на нарушените му функции.

Цялото разнообразие от прояви на регенеративната способност при бозайниците и човека се основава на две негови форми – клетъчна и вътреклетъчна, които в различните органи или се комбинират в различни комбинации, или съществуват поотделно. Тези на пръв поглед екстремни форми на процеса на регенерация се основават на един-единствен феномен - хиперплазия на ядрени и цитоплазмени ултраструктури. В единия случай тази хиперплазия се развива в вече съществуващи клетки и всяка от тях се увеличава, а в другия същият брой новообразувани ултраструктури се намира в разделени клетки, които запазват нормалния си размер. В резултат на това общият брой на елементарните функциониращи единици (митохондрии, ядра, рибозоми и др.) и в двата случая се оказва еднакъв. Следователно сред всички тези комбинации от форми на регенеративната реакция няма „най-лоши“ и „най-добри“, повече или по-малко ефективни; всеки от тях е най-подходящ за структурата и функцията на даден орган и в същото време не е подходящ за всички останали. Съвременната доктрина за вътреклетъчните регенеративни и хиперпластични процеси свидетелства за несъответствието на представите за възможността за нормализиране на работата на патологично изменените органи на базата на „чисто функционално напрежение“ на запазените участъци; всякакви, дори фини, функционални измествания на компенсаторния ред винаги са причинени от съответните пролиферативни промени) на ядрените и цитоплазмените ултраструктури.

Ефективността на процеса на регенерация се определя до голяма степен от условията, при които протича. От голямо значение в това отношение е общото състояние на организма. Изчерпването, хиповитаминозата, нарушенията на инервацията и др. оказват значително влияние върху хода на репаративната регенерация, като я инхибират и улесняват преминаването към патологична. Значително влияние върху интензивността на репаративната регенерация оказва степента на функционално натоварване, чиято правилна дозировка благоприятства този процес. Скоростта на репаративна регенерация до известна степен се определя от възрастта, което е от особено значение във връзка с увеличаването на продължителността на живота и съответно броя на оперативните интервенции при лицата от по-възрастните групи. Обикновено не се отбелязват значителни отклонения в процеса на регенерация и тежестта на заболяването и неговите усложнения изглежда са по-важни от възрастовото отслабване на регенеративния капацитет.

Промените в общите и местните условия, в които протича процесът на регенерация, могат да доведат както до количествени, така и до качествени промени. Например, регенерацията на костите на черепния свод от ръбовете на дефекта обикновено не се случва. Ако обаче този дефект е запълнен с костни стърготини, той се затваря с пълноценна костна тъкан. Изследването на различни условия за костна регенерация допринесе за значително подобряване на методите за елиминиране на увреждане на костната тъкан. Промените в условията на репаративна регенерация на скелетната мускулатура са придружени от значително повишаване и повишаване на нейната ефективност. Осъществява се поради образуването на запазените влакна на мускулните бъбреци в краищата, размножаването на свободните миобласти, освобождаването на резервни клетки - сателити, диференциращи се в мускулни влакна. Най-важното условие за пълната регенерация на увредения нерв е връзката на централния му край с периферния, по чийто корпус се движи новообразуваният нервен ствол. Общите и локалните условия, които влияят на хода на регенерацията, винаги се реализират само в рамките на метода на регенерация, който е по принцип характерен за даден орган, т.е. досега никакви промени в условията не са успели да трансформират клетъчната във вътреклетъчна регенерация и обратно.

В регулирането на процесите на регенерация участват множество фактори от ендогенен и екзогенен характер. Установени са антагонистичните ефекти на различни фактори върху протичането на вътреклетъчните регенеративни и хиперпластични процеси. Най-проучен ефект върху регенерацията на различни хормони. Регулирането на митотичната активност на клетките на различни органи се осъществява от хормоните на кората на надбъбречната жлеза, щитовидната жлеза, половите жлези и др. Важна роля в това отношение играят т.нар. стомашно-чревни хормони. Известни мощни ендогенни регулатори на митотичната активност - кейлони, простандини, техните антагонисти и други биологично активни вещества.

Заключение

Важно място в изследванията на механизмите на регулиране на регенеративните процеси заема изследването на ролята на различните части на нервната система в тяхното протичане и изходи. Нова насока в развитието на този проблем е изследването на имунологичната регулация на процесите на регенерация и по-специално установяване на факта, че лимфоцитите носят "регенеративна информация", която стимулира пролиферативната активност на клетките на различни вътрешни органи. Дозираното функционално натоварване също има регулиращ ефект върху протичането на процеса на регенерация.

Основният проблем е, че регенерацията на тъканите при хората е много бавна. Твърде бавно, за да бъдат поправени наистина значителни щети. Ако този процес можеше да се ускори дори малко, тогава резултатът би бил също толкова значителен.

Познаването на механизмите за регулиране на регенеративния капацитет на органите и тъканите разкрива перспективи за развитие на научни основи за стимулиране на репаративната регенерация и управление на оздравителните процеси.

Списък на използваната литература

1. Бабаева А. Г. Имунологични механизми за регулиране на възстановителните процеси, М., 1972 г.

2. Бродски В. Я. и Уривева И. В. Клетъчна полиплоидия, М., 1981;

3. Ново в учението за регенерацията, изд. Л. Д. Лиознера, М., 1977,

4. Регулаторни механизми на регенерацията, изд. А. Н. Студицки и Л. Д. Лиознера, М., 1973 г

5. Саркисов Д. С. Регенерация и нейното клинично значение, М., 1970 г.

6. Sarkisov D.S. Есета върху структурните основи на хомеостазата, M., 1977,

7. Сидорова В. Ф. Възраст и регенеративна способност на органите при бозайници, М., 1976,

8. Уголев А. М. Чревна (чревна хормонална) система, Л., 1978 г., библиогр.;

9. Условия за регенерация на органи при бозайници, изд. Л. Д. Лиознера, М., 1972