חוקרים גילו חלבון המאפשר את תהליך הרגנרציה של גפיים לאחר קטיעה גם ללא תלות עצבית. הבנת התהליכים המאפשרים את צמיחתם המחודשת של איברים בסלמנדרות עשוי בעתיד לתרום לפיתוח תרופות שיסיעו בריפוי לאחר פציעות
בעלי חיים שונים מסוגלים לגדל חלקי גוף במידה כזו או אחרת לאחר קטיעה. ישנן דוגמאות רבות בעולם החי לכושר רגנרציה מדהים. כך למשל, אצל חסרי חוליות רבים יכול להתפתח יצור שלם מתוך מקבץ תאים. בעלי חוליות כגון סלמנדרות מצטיינות בכושר השיקום שלהן. הן מסוגלות לצמח גפיים, זנב, לסתות, חלקים מרקמות העין, מעיים ואפילו חלקים קטנים מהלב לאחר פציעה. אפילו אצל יונקים ישנה יכולת להתחדשות וריפוי, אם כי בדרך כלל היא מאוד מוגבלת.
מחקרים רבים בנושא תהליכי רגנרציה לאחר קטיעה מבוצעים בסלמנדרות, אשר מחזיקות בכושר צמיחה מרשים של גפיים חסרים. בבעלי חיים אלו, מיד לאחר הקטיעה, יש נדידה של תאי אפידרמיס לכיוון הגדם ויצירה של מעין כיפה הסוגרת את הפצע. בהמשך, תאים רבים באיזור הגדם עוברים תהליכים של דה-דפרנסציה, כלומר הופכים מתאים ממוינים בעלי מבנה ותפקיד מוגדרים למעין תאי גזע בעלי יכולת חלוקה והתמינות. תאים אלו נותנים מוצא לתאים נוספים אשר יבנו את הרקמות השונות באיבר כגון עצבים, שרירים וכלי דם. איזור זה, מתחת לכיפה האפידרמלית, בו נמצאים תאי הגזע נקרא בלסטמה. הבלסטמה מאפשרת את יצירתם של המבנים השונים בכיוון דיסטאלי אליה (כלומר כלפי חוץ ממרכז הגוף). בסיומו של התהליך, כשלושה חודשים לאחר הקטיעה לא ניתן להבדיל בין הגף החדש לזה שניקטע.
בין המרכיבים המרכזיים המאפשרים את יצירת הבלסטמה וצמיחת הגף נמצאים העצבים ואפידרמיס הפצע. וללא צמיחה מחודשת של שלוחת האקסון של העצב מעוכבים תהליכי הגדילה והחלוקה של התאים בבלסטמה, בעיקר בשלבי הריפוי הראשונים.
אחד החלבונים החשובים בקביעת דפוסי הצמיחה של הגף החדש הוא החלבון הממברנאלי Prod1. במחקר שנערך במעבדתו של פרופ' ג'רמי ברוקס (Jeremy Brockes) מיוניברסיטי קולג' לונדון ופורסם בכתב העט Science, זוהה החלבון nAG המסוגל לקשור את Prod1 וממלא תפקיד חשוב בעידוד חלוקת תאים. ביטוי החלבון nAG עולה בעקבות הקטיעה, בעיקר בתאי שוואן (Schwann), בקצה הדיסטאלי של מעטפת עצב, בשלבים הראשוניים של תהליך הרגנרציה. בנוסף, העלייה ברמתו של nAG באיזור הגדם תלויה בנוכחות העיצבית. החוקרים הצליחו להראות כי ביטוי מאולץ של nAG על ידי החדרה של דנ”א לאזור הפצוע, גם במקרים בהם סולק העצב באופן מלאכותי, מאפשר את יצירת הגף החדש.
מחקרים מסוג זה מקדמים את המדע לעבר הבנת הדפוסים המאפשרים את התארגנות הרקמות בתהליך השיקום ליצירה של איבר מורכב מבחינה תפקודית, מבנית ומרחבית. לדברי פרופ' ברוקס ושותפיו למחקר, התלות של תהליכי רגנרציה בתאי העצב שמורה בקרב בעלי חיים שונים במהלך האבולוציה, החל מרגנרציה של סנפירים בדגים ועד לצמיחת הזרועות במיני שושני ים וכוכבי ים ובניית ציר הגוף בתולעים טבעתיות, וכן בצמיחה של גפיים בסלמנדרות בוגרות אשר בהן הצפיפות העיצבית רבה יותר. היכולת לאפשר את צמיחת הגף על ידי ביטוי חלבון באופן חיצוני וללא תלות עיצבית עשוי להצביע על חשיבותה של הבלסטמה כמבנה אוטונומי המאפשר רגנרציה. הבנת המרכיבים החלבוניים המשתתפים בתהליך בחיות בוגרות, כפי שקימים בבלסטמה של הסלמנדרה, יאפשרו אולי בעתיד להנדס מבנה דומה ביונקים ללא צורך בהתערבות חיצונית נוספת.
12 תגובות
אחלה מאמר
נ.ב.
לגבי המליארדים המיותרים של בני האדם, מקוה שהדברים נאמרו בהומור או בציניות. אחרת האומרים צריכים גם להציע פתרונות יצירתיים. מה הפתרון לדעתכם – לעקר ? להשמיד ? לוותר מראש או בדיעבד על ילדינו ? למרבה הצער ההיסטוריה זרועה ב"גאונים" שניסו דרכים אלו. מה דעתכם לאמץ גישה חיובית ולהצטרף ללוחמים למען כדור הארץ. הדרך אמנם קשה יותר אבל בהחלט אנושית וערכית ביותר
אם מזכירים דת, כדאי קודם לכן ללמוד דברים לעומקם. האדם הוא אינו חזות הכל בדת, אלא שמאחר וניחן בתבונה ניתנו לו "אשראים" לניהול עצמי וסביבתי. האופן בו השתמש בכלים שניתנו לו, זה כבר ויכוח אחר. בכתובים – לפחות ביהדות, מודגשת אפסות האדם מול הבריאה.
ובקשר לתהליך הרגנרציה, ברור כי ככל שהאובייקט מורכב יותר – הכרתו, למידתו ושיחזורו קשים יותר עד בלתי אפשריים. ולכן "מותר האדם מן…"
האדם הוא לא שיא האבוצלוציה…
תכלס ניקח חיידקים או ג’וקים שיהיו פה הרבה אחרינו,
אז תגיד שהם לא שולטים בעולם…
אז אני אגיד שזה כמו הרעיון של האינדיאנים, הם חיים בהרמוניה עם העולם, או לפחות לא הספיקו להתפתח מספיק טכנולוגית…
מה הטעם בטכנולוגיה שלנו אם בעוד מליארד שנה יהיו פה רק הג’וקים…
כדאי לנו להיות נחמדים אליהם כבר עכשיו ולהכיר באלוהות שנקראת ג’וק!
לד. פרץ,
רציתי רק להוסיף, הגבתי כי מהתגובה הראשונה שלך פשוט לא כל כך היה ניתן להבין מה אתה מנסה לומר, למרות שהיתה לי תחושה שאתה יוצא נגד התפיסה של עליונות האדם היה אפשר גם להבין מדבריך את ההפך הגמור…
האמת התכוונתי לכתוב היום, כי התגובה שלי מיום שישי נכתבה בחיפזון (מה שנכון כי מיהרתי לצאת) ..כדי להבהיר למה נזכרתי עכשיו לכתוב תגובה המדברת על "עליונות" האדם החפוזה לא פחות (רק שהיא נמשכת אלפי שנים !!) אלא שכפי שאני רואה הובנתי לא רע !
אבל קזקה חוזר על טיעון גודל המוח (הפיזי כנראה) כמה שמבדיל את האדם משאר בעלי החיים ממש כפי שציינתי בתגובתי הראשונה..מעניין !!
היום במקרה ראיתי תכנית מתוך סידרה שנקראת "ויהיא אור" המספרת על התפתחות המדע דרך תגליות הקשורות באור..התחילה בטיכו האסטרונום הדני (שדווקא האמין באסטרולוגיה!! עניין של תקופה) אשר תוך כדי תצפיות שלו בשמיים נפל על שביט זוהר שהמסקנות שלו ממנו סתרו את האמונה (תאורייה לדעתי) הנוצרית על שבע רקיעי זכוכית המגינים על כדור הארץ ולא ניתן לעבור ביניהן ..השביט ריסק את האמונה הזו לרסיסים (עליה שמעתי לראשונה היום) וטיכו מצא את עצמו מחוץ לאי שקיבל מהמלך ומת משתיית יתר בעקבות זיהום !
הקשר לנושאנו הוא שכל הזמן האמונה הזו שמה את האדם במרכז היקום שהכל סובב סביבו..והשביט הראה כי האדם לא כל כך מיוחד כפי שנדמה לו אלא נקודה זעירה וחסרת חשיבות או עם חשיבות קטנטנה !!
אח"כ בא הרשל האנגלי שפיתח את הטלסקופ מחזיר האור איתו יכל לראות למרחק של מיליוני שנות אור (שכחתי לציין את גלילאו לפניו שגם הוא נרדף ע"י הכנסייה ) ממנו מתברר שאב השראה ידידנו הנמצא במרכז כמה וויכוחים באתר..דרווין לתורת האבולוציה שלו !!
אנגלי אחר בשם הוק חשב אם ניתן להסתכל בכוכבים? אז למה לא בבעלי חיים זעירים? וכך בא לעולם המיקרוסקופ ! וגם כאן שוב עלתה שאלת ייחודיות האדם בגלל הדברים המדהימים שגילה על חרקים ומעופים למיניהם !!
מעניין שאז האנשים היו פחות גאוותנים מהיום צנועים כאלה שהבינו שאכן לאדם אין שום דבר מיוחד אולי להיפך ורק מתוך הענווה הזאת וקבלת המציאות כפי שהיא צמחו הרעיונות הגדולים !!
כלומר ככל שהאדם יחשוב שהוא לא מיוחד הוא ימשיך להתקדם ולהיפך ..הוא יקפא על שמריו כפי שהדת שראתה באדם את חזות הכל לא זזה מילמטר מאז !!
בקשר ל5.5 מיליארד המיותרים לא אמרתי איך להעיף אלא רק שהם מהווים בעיה קשה על קיום העולם שלנו..והדגשתי את הסיכוי הקטן לשינוי בגלל קיום מדינות עם אינטרסים מנוגדים ותחרות בין גזעים ועמים וכו
שלום לשבת
לאחד ופרץ,
אני חושב יש לנו יתרון גדול על שאר בעלי החיים: המוח. מוחנו מספיק גדול כדי שנוכל לשלוט בסביבה, לפתח כלי נשק וכך לקבל יתרון על בעלי החיים. אתם בטח מסכימים איתי שרובה יותר חזק מטפרים ופצצות יותר חזקות משיניים. יש לנו יתרון על בעלי החיים מאז עידן הקרח, שבו הדלקנו אש ופתחנו קלי נשק פרימיטיביים. היתרון שלנו גדול ואנו משתמשים בו גם לרעה וגם לטובה.
ועם דבר אחד אני מסכים, עומד להיות פיצוץ אוכלוסין, 6 מיליארד זה יותר מידי, אבל לא צריך להגזים ולהעיף 5.5 מיליארד.
לד. פרץ,
אני מסכים עם רוב מה שאמרת אבל בכל זאת חושב שלאדם מקום יחודי. אין טעם לדבר על "עליונות" או "עדיפות" כי אילו הם מושגים אנושיים ותמיד יהיו תקפים רק במדד סובייקטיבי.
בכל זאת, יש משמעות אובייקטיבית ליחוד האנושי. בני האדם נמצאים בראש הפירמידה. אנו טורף העל המושלם, למרות שאנחנו לא מרשימים פיזית, (אנחנו לא יכולים לגדל גפיים מחדש, לדוגמה) מצאנו את מקומנו בנישה די מוזרה…
האדם יותר מכל יצור אחר ובאופן קיצוני, חרג מהמסגרת האבולוציונית הרגילה. במקום שהסביבה תשנה את הזן, הזן משנה את הסביבה. המחיר הוא אכן יקר, כמו שאנחנו מתחילים לגלות, ההיסטוריה והאבולוציה כבר ישפטו אם אנחנו "מוצלחים."
עצם העובדה שאנחנו מסוגלים לדבר על המקום שלנו בטבע, היכולת הזו לחשיבה מופשטת שאין כדוגמתה בבעלי חיים אחרים, מקנה לנו מעמד מעניין.
לסיכום, אני חושב שזה לא לגמרי שקר שאנחנו מספרים לעצמנו. אנחנו כן מיוחדים, אבל הרבה פחות ממה שאנחנו חושבים. יש לנו הרבה פוטנציאל במיוחד אם נתחיל לעבוד עם הטבע ולא נגדו.
וכן, 6 מיליארד זה באמת הרבה יותר מדי.
שבת שלום.
לאחד
כל הזמן משווים את האדם לשאר בעלי החיים ומנסים למצא את הסיבה למותר האדם על שאר בעלי החיים..זה מוכר לך?
פעם מודדים את נפח המוח ופעם אחרת דבר אחר תוך יציאה מנקודת מוצא כי האדם (גם אם לא אומרים את זה בפירוש) הוא שיא הבריאה !!
בעצם יש כאלה שגם אומרים במפורש !
אבל כל פעם מתברר כי הטבע בכלל לא "שם" על האדם ונראה יותר כטעות גנטית מאשר כיצירה נבחרת של הטבע..צריך להודות בזה !
כמעט לכל הייצורים הביולוגים יש יותר תכונות ואפשרויות תגובה מאשר לאדם שהגיע לעולם ערום מכל פוטנציאל והיה צריך לפלס את דרכו מהרגע הראשון בלי שקיבל שום יתרון !
בפועל זה התברר כדחף הכי גדול וכטעות הכי גדולה של הטבע לפי התפתחות העיניינים עד עכשיו..רגע אחד של חוסר תשומת לב בו הטבע היה עסוק במשהו אחר..והופ האדם נוצר !
את האדם ניתן להשוות לאצות המשתלטות על שטחים עצומים בים או על עשב שוטה ..לא נעים אבל זאת ההשוואה האמיתית ..אנחנו אצה מהלכת על שניים ולא נעצור עד אחרון הדגים בים וביבשה !
במילים אחרות יש 5.5 מיליארד אנשים עודפים בעולם מתוך ה6 שפיותיהם בולסים את הטבע ובניגוד לאצות גם מלווים את כל זה בפעילות הרסנית חסרת מנוחה !
שבת שלום
לד. פרץ הנכבד,
היותר לי לשאול, על מה לעזאזל אתה מדבר?
בתודה מראש,
אחד
כתבה מעניינת. באמת תגלית חשובה, ונקווה שהמחקר בתחום ימשך ויניב תובנות נוספות.
אם אצל האדם היו צומחים גפיים וחלקים שונים שנקטעו היו רואים בכך הוכחה לעליונות האדם ולהיותו הנבחר בטבע..ואולי גם לקיומו של אלוהים !
אבל כאשר מדובר בסלמנדרה או בבעל חיים אחר הוא הופך לחיית ניסוי חסרת משמעות תאולוגית או פילוסופית !!
סתם להזכיר לנו עוד אחד מהשקרים שאנו מספרים לעצמנו כעניין מקובל ואמיתי !