欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

断指再生

科普小知识2022-09-21 23:08:26
...

再生就是生物个体或者器官对非自然丢失部位的修补和复原,也被认为是生物适应环境的最重要的机制之一。

1、现状说明

什么是再生

一、人体组织、器官可以再生

当壁虎碰到敌人时,会让尾巴脱落,趁敌人狼吞虎咽的吃那条尾巴时,它就趁机逃逸,而且不久又能从新再长出一条尾巴:另一种叫螃蜞的小红蟹,被折去一只大螯后,仍能生存,并且不久又能长出一只大螯。这种器官重生的功能确实令人望之生羡。但临渊羡鱼,何不退而结网?科学家们就凭著这样的信念,努力不懈。终于让人体器官再生的技术露出了曙光。威斯康幸大学的科学家们早就宣布,他们已能将从胚胎中取出原生细胞,分别培养成心、肺、脑或骨细胞,而且能够存活,将来可望进一步发育成为人体器官,供病患作移植之用,或是利用这项技术,让失掉某一部分器官的患者能再生长出他们的器官。科学家们重建人体器官的工程就仿佛花匠搭花棚或果农种葡萄一样,他们先用一种特殊、类似珊瑚的聚合体搭一个棚架,「种下」某一种器官的原生细胞,等到这些原生细胞逐渐生长成型,那个棚架就自然「溶解」,只剩下人体所需要的器官了。

麻萨诸塞大学生物组织工程中心主任魏坎提就是利用这项技术,帮一名年轻的机械工人重新长出一只手指。这位麻醉科专家在这名工人的断指上取得一些骨细胞,在实验室中培养,然后再将这些细胞植在断指部位的珊瑚状棚架上,经过数月之后,这名工人有了一个新手指,而且没有产生排斥作用。魏坎提说:这名工人的新手指可以恢复大部分的原有功能。

魏坎提的兄弟约瑟夫是一位移植外科手术医生,他在生物组织工程研究领域也是一位先驱。约瑟夫能够使老鼠的背上长出类似手指的器官,证明不同的原生细胞有可能在一起。他和波士顿麻州综合医院的同事从牛身上采集了骨、软骨和筋腱的细胞,加以培养后,再植在老鼠身上,获得实验性的成功。有一名少年生来就缺少了半个胸壁,科学家们利用他身上的骨与软骨细胞,使他长出了完整的胸腔。波士顿儿童医院的外科医生阿塔拉宣布,他已成功的使一只狗身上长出一个膀胱,而且有用。他是先从这只狗的膀胱上分别取下外层和里层肌肉细胞,经过培养后,植入这只狗的体中后,他让这只狗获得了一个新的膀胱,简直就跟原来的一样好。在领近麻州科技研究所的生化工程专家葛瑞菲丝则专心做类似的研究,她使老鼠长出了新的肝脏。对这些科学家们来说,血管的再生比较麻烦多了,因为新生的血管必须配合脉搏的韵律扩张。约瑟夫所率领的研究小组就在绵羊的肌肉中取下表里层细胞,再缝入他的肺动脉中,形成血管,当血液流经这新生血管的管壁时,逐渐加强了管壁的力量。他说:这就像是练二头肌一样:当然,要重建细小的血管就更费手脚了。

2、美国断指再生

众所周知,蜥蜴的腿或者壁虎的尾巴被弄断后,它们都会重新长出新的腿或尾巴来。据报道,2005年8月,斯皮瓦克在操作一个玩具模型飞机时,他右手中指的指尖不小心被模型飞机锋利的螺旋桨切断,并且没有能找到那截切飞的指尖。斯皮瓦克的弟弟艾伦正好是一名美国干细胞研究科学家,他得知情况后,立即送给斯皮瓦克一瓶粉末,并要求他将粉末撒到手指的伤口上,在4个星期内竟慢慢地重新生长了出来,包括皮肤、肉、血管和指甲。他断掉的指尖竟然也像壁虎断掉尾巴一样重新长了出来!

原来斯皮瓦克和弟弟艾伦,小时候很调皮,母亲做饭用的餐具里养了几只蝾螈。他们同世界各地的孩子一样,对身边的动物世界充满了好奇。由于童年时代不爱惜动物,在用汉堡碎渣喂蝾螈时,他和弟弟常常把宠物的胳膊和腿砍掉,看着新的肢体长出来,从这一过程获取乐趣。弟弟艾伦毕业之后获得富布赖特奖学奖,并考入哈佛大学医学院,之后发表了蝾螈等爬行动物四肢再生方法的学术论文。

一、诱发人体长出新器官

尽管“粉末”功效的准确细节尚是一个秘密,但一些医生表示,这种药物的机理显然是诱发人体萌生有关它需要长出新肉或器官的想法。细胞还能以相同方式“告诉”子宫中的婴儿它尚未发育成熟,发出令其生长手指、器官和眼睛的指令。临床实验表明,从猪膀胱提取并经由实验室改进的一种化合物能够诱发成年人出现类似过程。理论上

二、可长出手臂

据美国匹兹堡大学麦高万再生医学协会专家斯蒂芬·巴迪拉克博士称,儿童两岁前手指和脚趾再生的案例数不胜数,但是,无人能够解释个中原因,以及这种能力为何会在两岁时消失。巴蒂拉克说,如今他知晓了其中的奥秘。巴蒂拉克就其研究成果发表了无数篇论文。巴蒂拉克解释说,他将“罗基”的肠切除了一截,将其缝合在动脉位置上。肠的内壁每隔六天就会重新长出来。巴蒂拉克说,令人吃惊的是,他移植到“罗基”身上的那截肠发生变异,外形和成分都自然地变化,同真正的动脉很难分辨出来。巴蒂拉克在其它狗的身上尝试了同样的手术,成功替换了腱、膀胱和韧带。他意识到,肠的细胞被动物身体作为支架,使得新组织和新器官在支架上得以生长。

人体内的每个组织中都存在具有再生能力的细胞,科学家需要做的就是找到这些细胞,并根据需要“命令”它们进行再生工作而已。“这种再生细胞会召集其他细胞,告诉它们需要做些什么,谁需要变成血管、谁需要变成神经,谁需要变成肌肉细胞或其他等等,那么从理论上来说,它也可以帮助截肢患者长出整条手臂来。艾伦交给斯皮瓦克的“特殊粉末”,正是导致他断指再生的主要原因。近来,世界各地的病人和垂死之人纷纷向斯皮瓦克求救,希望获得他的帮助。另外还有成千上万人与他取得了联系,希望他能改变他们的残指命运。

三、能制造出身体零件

主治医生史蒂文·沃尔夫说,这种粉末不会明确发出“制造手指”的指令,但干细胞能从周围环境中“领会”确切指令,“如果它在皮肤旁边,就会长出皮肤,如果在肌腱旁边,就能长出肌腱”。干细胞在生命的成长和发育中起到“主干”作用。如同建筑中的钢筋泥沙,它们能分化出任何人体组织的细胞,但在婴儿出生后,干细胞就停止这种“建筑”工作。研究人员说,这种粉末起到“脚手架”的作用,可供干细胞占用,它还能发出化学信号,促使干细胞再新的生组织。

安东尼·艾塔拉博士位于美国威克森林大学中的实验室,堪称是一个“人体器官”生长工厂。据悉,艾塔拉博士已可用病人细胞在实验室中造出一个“人造膀胱”。他首先让病人的细胞在实验室中生长,然后喷撒到一个膀胱状的可分解复杂支架上,8周后,这个“支架”就长满了再生细胞,然后被植入病人体内,当“支架”自然分解后,病人就拥有了一个新的膀胱。一名美国病人已经在费城托马斯·杰弗逊医院中接受了这一先锋性的临床实验手术。眼下,在艾希尔公司的农场,每天有1000多头猪被屠宰,而来自这些猪膀胱的细胞会被在风干之前提取出来,然后制成粉末——撒在斯皮瓦克手指上的白色物质,用来使手指生长。据说,这种药粉可以阻止疤痕组织形成,这样一来,受损器官即可逐渐再生。

上一篇:学者症候群

下一篇:沃森肿瘤