Nisäkkäät voivat uudistaa sormensa ja varpaansa kärjet amputoinnin jälkeen, ja nyt uusi tutkimus osoittaa, kuinka kynsisillä kantasoluilla on rooli tässä prosessissa.
Hiirtä koskeva tutkimus, yksityiskohtainen verkossa tänään (12. kesäkuuta) Nature-lehdessä, paljastaa kemiallisen signaalin, joka laukaisee kantasolut kehittymään uudeksi kynsikudokseksi, ja houkuttelee myös hermoja, jotka edistävät kynsien ja luiden uudistumista.
Havaintojen mukaan kynsien kantasoluja voitaisiin käyttää kehittämään uusia hoitomuotoja amputeeille, tutkijat kertoivat.
Hiirissä ja ihmisissä amputoidun sormen tai varpaan uudistaminen merkitsee kynnen uudelleenkasvamista. Mutta se, voidaanko numeron amputoitu osa uudelleenkasvua, riippuu tarkalleen missä amputointi tapahtuu: Jos kynnen alla olevat kantasolut amputoidaan numeron kanssa, uudelleenkasvua ei tapahdu, mutta jos kantasolut pysyvät, uudelleenkasvu on mahdollista.
Ymmärtääksesi miksi nämä kantasolut ovat elintärkeitä uudistumiselle, tutkijat kääntyivät hiirien puoleen. Tutkijat suorittivat varpaiden amputaatiot kahdessa hiiriryhmässä: yhdessä ryhmässä normaaleja hiiriä ja toisessa ryhmässä, jota hoidettiin lääkkeellä, joka sai heidät kyvyttömiksi lähettämään signaaleja uusien kynsisolujen kehittymiselle.
He havaitsivat, että signaalit, jotka ohjasivat kantasolujen kehitystä kynsisoluiksi, olivat elintärkeitä amputoitujen numeroiden uudistamiselle. Viideksi viikoksi amputoinnin jälkeen normaalit hiiret olivat uudistaneet varpaansa ja varpaansa. Mutta hiirillä, joilla ei ollut kynsisignaalia, epäonnistui kasvaa kynnensä tai itse varpaan luu, koska kantasoluista puuttui signaaleja, jotka edistävät kynsisolujen kehitystä. Kun tutkijat lisäsivät näitä signaaleja, varpaat elpyivät onnistuneesti.
Toisessa kokeessa tutkijat poistivat hermot varpaiden kirurgisesti ennen niiden amputointia. Tämä heikensi merkittävästi kynsisolujen uudistumista, samoin kuin mitä tapahtui hiirille, joilla ei ollut signaaleja uusien kynsien tuottamiseksi. Lisäksi hermon poisto laski tiettyjen proteiinien tasoja, jotka edistävät kudoksen kasvua.
Yhdessä tulokset osoittavat, että kynnen kantasolut ovat kriittisiä kadonneen numeron uudelleenkasvatukselle hiirissä. Jos sama osoittautuu totta ihmisillä, havainnot voivat johtaa parempaan amputaattien hoitoon.
Muut eläimet, myös sammakkoeläimet, voivat myös uudistaa kadonneet raajat. Esimerkiksi vesisalamandrit voivat kasvattaa kokonaisia raajoja tai jopa sydämen osia - prosessi, johon immuunijärjestelmän solut osallistuvat. Tutkimalla näitä ilmiöitä muissa eläimissä voi olla mahdollista parantaa ihmisten uusiutumismahdollisuuksia, tutkijat totesivat.
