Un orecchio cresciuto da cellule umane. Foto per gentile concessione di Wake Forest Baptist Medical Center.
Fino alla settimana scorsa, non credo di aver mai sentito parlare del topo spinoso africano. Immagino che probabilmente non sono solo.
Apparentemente, sono simpatici animali domestici se preferisci una relazione dall'altra parte del vetro. Non c'è dubbio che sono cose carine, solo sei pollici o così a lungo se conti le loro code, e hanno un rappresentante per succhiare molta acqua. Oh, e non dovresti prenderli per la coda.
Si scopre che la coda - vale a dire che può venire fuori con grande facilità - è il motivo per cui questa piccola palla di pelo era nelle notizie. È anche la ragione per cui il topo spinoso africano potrebbe finire per svolgere un ruolo importante nel futuro della medicina.
Uno studio pubblicato sulla rivista Nature ha riferito che non solo il topo può facilmente perdere la coda per sfuggire ai predatori, ma può anche strappare la pelle e poi ricrescere. Questo, tuttavia, è molto più di una strana acrobazia animale come le lucertole che sparano sangue dai loro occhi. Le salamandre possono sostituire le gambe perse, i pesci possono far crescere nuove pinne, ma i mammiferi non dovrebbero essere in grado di ricrescere le parti del corpo.
Pelle sulla mia schiena
I mammiferi si cicatrizzano dopo aver strappato la pelle. Ma non il topo spinoso. Può perdere più del 50 percento della sua pelle e quindi crescere quasi perfettamente, compresi i nuovi capelli. Le sue orecchie sono ancora più magiche. Quando gli scienziati hanno praticato buchi in essi, i topi sono stati in grado non solo di far crescere più pelle, ma anche di nuove ghiandole, follicoli piliferi e cartilagine.
Ed è ciò che entusiasma davvero i ricercatori nella medicina rigenerativa umana, un campo in rapida crescita costruito attorno alla ricerca di modi per aumentare la capacità del corpo di guarire se stesso. Per quanto straordinariamente sofisticato come la medicina è diventata, il trattamento della maggior parte delle malattie si concentra ancora in gran parte sulla gestione dei sintomi: colpi di insulina per tenere sotto controllo il diabete, farmaci per alleviare la tensione su un cuore danneggiato.
Ma la medicina rigenerativa potrebbe cambiare radicalmente l'assistenza sanitaria spostando l'enfasi sull'aiutare a riparare tessuti o organi danneggiati. Alcuni lo vedono già portare a una potenziale cura per il diabete di tipo 1, poiché le cellule staminali del midollo osseo hanno dimostrato la capacità di generare cellule del pancreas che producono insulina.
Un'altra procedura di medicina rigenerativa, in cui i globuli bianchi e le piastrine di una persona vengono iniettati in un muscolo o articolazione ferito, sta diventando popolare, in particolare tra gli atleti professionisti, come un modo per accelerare la riabilitazione.
C'è anche la "pelle spray", creata dalle cellule staminali neonatali. Si sta dimostrando un modo più efficace e meno doloroso di trattare ustioni e ulcere rispetto agli innesti di pelle. E, alla Wake Forest Baptist Medical School, hanno fatto un ulteriore passo avanti, sviluppando un processo in cui le cellule della pelle sono essenzialmente "stampate" su ferite da ustione.
Le ferite della guerra
Quel progetto a Wake Forest e, in effetti, gran parte della ricerca all'avanguardia nella medicina rigenerativa negli Stati Uniti, è finanziato attraverso un programma del Dipartimento della Difesa chiamato AFIRM, abbreviazione di Armed Forces Institute of Regenerative Medicine. È stato lanciato nel 2008, allo scopo di seguire rapidamente modi più innovativi e meno invasivi per affrontare le orribili ustioni, gli arti in frantumi e altre terribili lesioni subite dai soldati in Iraq e in Afghanistan.
Un esempio è il sergente. Ron Strang, un marine la cui coscia è stata lacerata da una bomba lungo la strada in Afghanistan. La ferita spalancata "guarì", ma non proprio. Senza gran parte del muscolo quadricipite, Strang continuava a cadere.
Quindi i medici del Medical Center dell'Università di Pittsburgh hanno provato qualcosa di nuovo. Hanno cucito un lenzuolo ricavato dalla vescica di un maiale nella gamba di Strang. Questo è noto come impalcatura, materiale cellulare che gli scienziati ora sanno che segnala al corpo di iniziare a riparare i tessuti. In parole povere, dice alle cellule staminali di venire sul sito e svilupparsi in cellule muscolari.
Ed è quello che hanno fatto, tanto che il sergente. Strang ora può funzionare su un tapis roulant. Come uno dei suoi dottori, Stephen Badylak, disse al New York Times: "Stiamo cercando di lavorare con la natura piuttosto che combattere la natura".
In un altro progetto AFIRM destinato ad aiutare i soldati sfigurati, i ricercatori sono stati in grado di far crescere un orecchio umano quasi perfettamente in forma all'interno di un piatto da laboratorio, il tutto da cellule di cartilagine prelevate dall'interno del naso della persona. Se la FDA approva il processo, sperano di iniziare ad attaccare le orecchie cresciute in laboratorio ai pazienti entro un anno.
La ricrescita sgorga
Ecco altri nuovi sviluppi nella medicina rigenerativa:
- Coltiva il tuo: I ricercatori del Medical Center dell'Università di Pittsburgh hanno scoperto che le cellule del fegato, il tessuto del timo e le cellule del pancreas che producono insulina possono prosperare all'interno dei linfonodi. E ciò fornisce una potenziale opportunità per far crescere le cellule di organo in un corpo invece di dover eseguire trapianti di organi completi.
- Controllo dell'intestino : uno studio dell'Università del Nevada ha scoperto che un tipo di cellule staminali trovate nel sangue cordonale ha la capacità di migrare nell'intestino e contribuire alla popolazione cellulare lì. E ciò potrebbe portare a un nuovo trattamento per la malattia infiammatoria intestinale (IBD).
- Questo ragazzo avrà bisogno di un po 'più di toner: gli ingegneri dell'Università della California a San Diego sono stati in grado di fabbricare strutture 3D a partire da idrogel morbidi, il che rende più facile immaginare la creazione di parti del corpo dai tessuti prodotti su una stampante.
- Fortuna cieca: questa estate, i chirurghi californiani hanno impiantato cellule staminali embrionali, appositamente coltivate in laboratorio, negli occhi di due pazienti che diventavano ciechi. Sono state le prime 24 persone a cui verrà somministrato il trattamento sperimentale nell'ambito di una sperimentazione clinica approvata dalla FDA.
- In faccia, Hair Club for Men All'inizio di quest'anno un team dell'Università della Scienza di Tokyo è stato in grado di sviluppare follicoli piliferi perfettamente funzionanti trapiantando cellule staminali adulte umane nella pelle di topi calvi.
Bonus video: vedi di persona i capelli neri che crescono dalla parte posteriore del collo di un topo calvo. Per fortuna è per la scienza perché non è un bell'aspetto.
Altro da Smithsonian.com
Come guardare agli animali può migliorare la medicina umana
La medicina diventa piccola
