יכולתם של בני אדם להחזיר לעצמם גפיים לאחר קטיעה נראית כמו מדע בדיוני, אך מחקר חדש מראה כי הדבר עשוי להיות אפשרי בעתיד. מדענים הצליחו לגרום לתאים אנושיים ליצור מבני עצמות, מפרקים ורצועות במקום צלקות – צעד משמעותי בתחום רגנרציית הגפיים.
לפני מאות שנים נקבע כי חוסר יכולתם של בני אדם ושל יונקים אחרים להחזיר לעצמם גפיים קטועות הוא מגבלה מהותית. בעוד שסלמנדרות וחיות אחרות מסוגלות לחדש גפיים שלמות, בני אדם נותרים עם צלקות בלבד. אולם מחקר חדש שפורסם ב-Nature Communications מערער על תפיסה זו ומציע כי יכולת הרגנרציה עשויה להיות מוסתרת בתהליך הריפוי הטבעי של הגוף.
הפיכת תאי הצלקת לתאי רגנרציה
במחקר, בראשות פרופ' קן מונאוקה מאוניברסיטת טקסס A&M, פותחה שיטת טיפול דו-שלבית שגרמה לתאים אנושיים ליצור מבני רקמות במקום צלקות. השיטה מתבססת על שימוש בשני גורמי גדילה: FGF2 ו-BMP2.
בשלב הראשון, לאחר שהפצע נסגר באופן טבעי, הופעל FGF2 כדי לעודד יצירת מבנה דמוי-בלסטמה – תהליך שאינו מתרחש באופן טבעי ביונקים. לאחר מספר ימים, הופעל BMP2 כדי לגרום לתאים ליצור רקמות חדשות, כולל עצמות ומפרקים.
מונאוקה מסביר: "זהו תהליך דו-שלבי. ראשית, מעבירים את התאים ממצב יצירת צלקות למצב יצירת רקמות חדשות, ולאחר מכן מספקים להם את האותות הנכונים לבנייה".
הסרת הצורך בתאי גזע חיצוניים
אחד הממצאים המרכזיים במחקר הוא כי רגנרציה אינה דורשת הזרקת תאי גזע חיצוניים, כפי שמקובל בטיפולים רבים ברפואה רגנרטיבית. מונאוקה מציין: "אין צורך להחזיר תאי גזע לגוף – הם כבר נמצאים בו. צריך רק ללמוד כיצד לגרום להם להתנהג באופן הרצוי".
פרופ' לארי סובה, שותף למחקר, מוסיף כי הממצאים מאתגרים את ההנחות הקיימות בתחום: "הבנת המנגנונים שמאפשרים רגנרציה בסלמנדרות, אך לא ביונקים, היא שאלה מרכזית שמעסיקה את המדע מאז אריסטו".
יישומים אפשריים לטווח הקרוב
למרות שהרגנרציה שהושגה במחקר אינה מושלמת, החוקרים מאמינים כי השיטה יכולה לשמש כבר עתה להפחתת צלקות ושיפור תהליכי הריפוי לאחר קטיעות. בנוסף, היא עשויה לסייע בטיפול בפציעות קשות ובמחלות המפרקים.
מונאוקה מסכם: "המחקר שלנו מראה כי יכולת הרגנרציה קיימת גם אצל בני אדם, אך היא מוסתרת. על ידי הבנת המנגנונים הללו, נוכל לפתח טיפולים שישפרו באופן משמעותי את איכות החיים של מטופלים".