چرا انسان قادر به بازسازی اندام خود نیست؟

محققان دانشگاه ملی ایرلند با بررسی توانایی خارق‌العاده گونه‌ای از مرجان‌های دریایی در بازسازی اندام بدن، علت ناتوانی بدن انسان در رشد مجدد اندام از دست رفته را مورد ارزیابی قرار دادند.

به گزارش ایسنا، محققان موسسه پزشکی ترمیمی گال‌وی (Galway) مطالعه ای را بر روی گونه‌ای از مرجان‌های دریایی موسوم به Hydractinia echinata آغاز کرده‌اند.

این گونه مرجانی یک توده صورتی رنگ شاخک و پولیپ به طول 20 تا 30 میلیمتر است که به ادعای محققان از عمر ابدی برخوردار است.

به گفته دکتر «یوری فرانک» از محققان موسسه گال‌وی، گونه Hydractinia در حقیقت می میرد، اما مانند بسیاری دیگر از بی مهرگان از زوال وابسته به افزایش سن رنج نمی برد و از توانایی خارق العاده ای برای بازسازی کامل بخش های از دست رفته بدن برخوردار است؛ بطور مثال اگر سر آن جدا شود، به سادگی سر جدیدی در چند روز آینده روی بدن رشد می کند.

این گونه و سایر بی‌مهرگان به شکل کلونی از توانایی ترمیمی و احیاء بخش های مختلف بدن برخودار هستند؛ کرم خاکی، ستاره دریایی، خرچنگ، حلزون، سمندر و برخی دیگر از موجودات نیز از توانایی بازسازی اندام از دست رفته بدن خود برخوردار هستند.

برخی پستانداران مانند دو گونه موش خاردار آفریقایی نیز از توانایی محدودتر رشد مجدد غدد عرق، خز و غضروف برخودار هستند.

اما همیشه این سوال مطرح بوده که اگر یک گورخر ماهی قادر به رشد یک دم جدید است، چرا بدن انسان نمی تواند دست، پا، کلیه یا قلب جدیدی را تولید کند؟

بازسازی اندام بدن انسان

«دیوید گاردینر» از محققان زیست شناسی سلولی دانشگاه کالیفرنیا-ایروین و محقق اصلی برنامه تحقیقاتی بازسازی اندام UCI تأکید می کند: هنوز پاسخ دقیقی برای ناتوانی بدن در بازسازی اندام از دست رفته پیدا نشده است؛ بازسازی (اندام) یک ویژگی بنیادی، اساسی و بیولوژیکی کاملا مشابه تولید مثل است.

انسان از توانایی ترمیم و احیاء اندام برخودار است؛ بدن بطور مداوم در حال بازسازی در سطح سلولی است و از توانایی قابل ملاحظه‌ای در رفع آسیب و بهبود زخم دارد.

رشد مجدد اندام از دست رفته در بدن انسان غیر ممکن است، اما بر اساس مقاله ای که سال 2013 در مجله نیچر منتشر شده است، بدن کودکان در برخی موارد از توانایی ترمیم و بازسازی نوک انگشتان قطع شده برخودار هستند و یک انسان بالغ نیز قادر به بازسازی بخشی از کبد آسیب دیده خود است.

جنین انسان از رحم مادر در حال بازسازی خود است؛ با کمک سلول های بنیادی جنینی با قابلیت تبدیل شدن به سلول های عصبی تا سلول های عضله و خون، قسمت های مختلف بدن انسان شکل می گیرند.

موجوداتی که قادر به بازسازی اندام و عضوهای مختلف بدن هستند، با دارا بودن سلول های بنیادی این توانایی را در طول چرخه حیات خود حفظ می کنند؛ بطور مثال در زمان قطع پای یک سمندر، سلول های بنیادی دست بکار شده و توده به سرعت در حال رشدی از سلول های تمایز نیافته موسوم به بلاستما بازسازی (regeneration balstema) را شکل می دهند که در نهایت به تشکیل ساختارهای مختلف یک اندام جدید منجر می شود.

اما مانند بسیاری از پستانداران، در زمان تولد نوزاد این سلول های بنیادی بوسیله سلول های بنیادی بالغ – سوماتیک جایگزین می شوند که از توانایی ترمیم و بازسازی تنها در محدوده مشخصی از بدن برخودار هستند؛ سلول های بنیادی در مغز استخوان می توانند به تولید سلول های خونی جدید، سلول های بنیادی در پوست برای پر کردن لایه ها یا رشد بافت اسکار برای از بین بردن زخم ها کمک کنند.

«گاردینر» خاطر نشان می کند: انسان قادر به رشد دادن یک دست یا بازوی جدید نیست و احتمالا در بدن انسان چیزی مانع از فرآیند بازسازی و ترمیم می شود که برخی دانشمندان از آن با نام معاوضه تکاملی یاد می کنند.

تحقیقات محققان موسسه گالوی با بررسی پروتئین های شوک حرارتی و سیگنال دهی Wnt که در سلول های بنیادی و تومورها دیده می شوند، نشان می دهد که احتمالا انسان و سایر پستانداران توانایی بازسازی و ترمیمی شبه جنینی را به این خاطر از دست داده اند که این مسأله آنها را مستعد ابتلا به سرطان می کند.

به گفته دکتر «فرانک»، از آنجا که این سلول های بنیادی شبه جنینی همه کاره هستند، تحت کنترل در آوردن آنها بسیار دشوار است و احتمال سوء رفتار یا شکل دهی تومورها توسط آنها وجود دارد.

بر اساس این فرضیه، تنها موجوداتی با برنامه بسیار ساده بدن مانند گونه مرجانی Hydractinia که اندام پیچیده یا سلول های سرکش ندارند، می توانند این مشکل را مدیریت کنند؛ اما موجودات پیچیده از جمله انسان به کنترل بیشتری بر روی سلول ها برای حفظ اندام پیچیده مانند قلب و کلیه نیاز دارند.