Zīdītāji pēc amputācijas var atjaunot pirkstu un kāju pirkstu galus, un tagad jaunie pētījumi parāda, kā naga cilmes šūnām ir nozīme šajā procesā.
Pētījums ar pelēm, kas šodien (12. jūnijā) ir detalizēts tiešsaistē žurnālā Nature, atklāj ķīmisko signālu, kas cilmes šūnām liek attīstīties jaunos nagu audos, kā arī piesaista nervus, kas veicina nagu un kaulu atjaunošanos.
Rezultāti liecina, ka nagu cilmes šūnas varētu izmantot jaunu amputēto ārstniecības līdzekļu izstrādei, sacīja pētnieki.
Pelēm un cilvēkiem amputēta pirksta vai purngala atjaunošana nozīmē naga atjaunošanos. Bet tas, vai cipara amputētā daļa var ataugt, ir atkarīgs no tā, kur tieši notiek amputācija: Ja cilmes šūnas zem naga tiek amputētas kopā ar cipari, ataugšana nenotiek, bet, ja cilmes šūnas paliek, ir iespējama ataugšana.
Lai saprastu, kāpēc šīm cilmes šūnām ir izšķiroša nozīme reģenerācijā, pētnieki pievērsās pelēm. Zinātnieki veica purngalu amputācijas divās peļu grupās: vienā normālu peļu grupā un vienā grupā, kas tika ārstēta ar zālēm, kuru dēļ viņi nespēja dot signālus jaunu nagu šūnu veidošanai.
Viņi atklāja, ka signāli, kas vadīja cilmes šūnu attīstību naga šūnās, bija vitāli svarīgi, lai atjaunotu amputētus ciparus. Piecas nedēļas pēc amputācijas parastās peles bija atjaunojušas purngalu un pirkstu. Bet pelēm, kurām nebija nagu signāla, neizdevās ataugt nedz nagi, nedz pats pirksta kauls, jo cilmes šūnām trūka signālu, kas veicina nagu šūnu attīstību. Kad pētnieki papildināja šos signālus, kāju pirksti veiksmīgi atjaunojās.
Citā eksperimentā pētnieki ķirurģiski noņemja nervus no peļu pirkstiem, pirms tos amputēja. Tas ievērojami traucēja nagu šūnu atjaunošanos, līdzīgi kā tas notika ar pelēm, kurām trūka signālu, lai iegūtu jaunus nagus. Turklāt nervu noņemšana samazināja noteiktu olbaltumvielu līmeni, kas veicina audu augšanu.
Rezultāti kopā parāda, ka nagu cilmes šūnām ir izšķiroša nozīme zaudētā cipara atjaunošanā pelēm. Ja tas pats izrādās arī cilvēkiem, atklājumi varētu izraisīt labāku amputēto ārstēšanu.
Arī citi dzīvnieki, ieskaitot abiniekus, var atjaunot zaudētās ekstremitātes. Piemēram, ūdens salamandri var ataudzēt pilnīgas ekstremitātes vai pat sirds daļas - procesu, kurā iesaistītas šūnas viņu imūnsistēmā. Pētot šīs parādības citiem dzīvniekiem, iespējams, ir iespējams uzlabot cilvēku reģeneratīvo potenciālu, sacīja pētnieki.