پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

 این یک حقیقت مخوف انسان بودن است: یک روز، همه ما خواهیم مرد. به طور طبیعی، این اجتناب ناپذیری باعث شده است که بسیاری از ما رویای یک زندگی جاودانه را در سر بپرورانیم و بتوانیم صدها سال دیگر در اطراف خود بمانیم.

 در حالی که ما انسان ها هنوز قید طول عمر محدود خود را رها نکرده ایم، حیوانات زیادی در دنیای طبیعی وجود دارند که به ظاهر قوانین طبیعت را زیر پا می گذارند و از مرگ اجتناب ناپذیر سرپیچی می کنند.

 این حیوانات - که شامل آکسولوتل ها، هیدرا، چتر دریایی و غیره هستند - و مکانیسم هایی که آنها برای طولانی تر کردن زندگی خود استفاده می کنند ممکن است حتی یک روز به ما کمک کند تا زندگی خود را طولانی تر کنیم.

 جان کی دیویس، استاد فلسفه: "ارگانیسم‌های زیادی وجود دارند که پیر نمی‌شوند یا آنقدر آهسته پیر می‌شوند که ما آن را شناسایی نکرده‌ایم: سنگ‌ماهی، خرچنگ دریایی، ماهیان خاویاری، هیدرای میکروسکوپی و برخی کوسه‌ها. کلنی‌هایی از مرجان‌ها وجود دارند که بیش از 20000 سال قدمت دارند. باکتری‌ها پیر نمی‌شوند، آنها فقط تقسیم می‌شوند و سلول های حاصله دوباره تقسیم می‌شوند، به طور نامحدود."

 انسان‌ها به دلیل ترکیبی از عوامل، از جمله تخریب آهسته کروموزوم‌ها و کمبود سلول‌های بنیادی بدن، پیر می‌شوند، که هر دو به تاخیر در ترمیم سلولی و پیری بدن و سیستم‌های آن کمک می‌کنند - فرآیندی که پیری نامیده می‌شود.  بنابراین، برای فرار از عمر کوتاه انسانی خود، باید راهی برای جلوگیری از بروز این مسائل پیدا کنیم.

 دیوید جمز، استاد بیوجرونتولوژی و پیری در دانشگاه کالج لندن در بریتانیا، گفت: "در حال حاضر بین دانشمندانی که پیری و علل آنرا  مطالعه می‌کنند اتفاق نظر وجود ندارد. یک ایده که برای مدت طولانی وجود داشته است این است که پیری به دلیل تجمع آسیب، ایجاد می شود و موجودات جوان در ترمیم خود بسیار خوب هستند."

 کوسه گرینلند

 برخی از حیوانات مانند کوسه گرینلند توانایی عمیقی برای زندگی طولانی مدت دارند.  این حیوانات عظیم الجثه بین 8 تا 23 فوت رشد می کنند و در آب های عمیق و سرد اقیانوس اطلس شمالی و اقیانوس منجمد شمالی زندگی می کنند.  آنها طولانی‌ترین طول عمر را در بین تمام گونه‌های مهره‌دار دارند و می‌توانند صدها سال زندگی کنند، به طوری که تصور می‌شود قدیمی‌ترین کوسه‌ای که تاکنون پیدا شده، بین سال‌های 1504 تا 1744 متولد شده باشد.

 ما برای اولین بار چند سال پیش میزان متابولیسم آنها را مطالعه کردیم و متوجه شدیم که آنها متابولیسم بسیار کندی دارند، جای تعجب نیست که آنها ماهی های خونسرد بزرگی هستند که در آب های یخ زده قطب شمال زندگی می کنند (متابولیسم با کاهش دمای بدن کاهش می یابد)؛ متابولیسم کند آنها احتمالا به طول عمر آنها کمک می کند، اما تحقیقات بیشتری لازم است.

Ste-Marie گفت: "از آنجایی که ما پستانداران خون گرم هستیم و کوسه های گرینلند ماهی های خونسرد هستند، بعید است که کشف مکانیسم هایی که منجر به طول عمر آنها می شود به ما کمک کند طولانی تر زندگی کنیم."

 چتر دریایی جاودانه

 حیوان دیگری که به نظر می‌رسد می‌تواند تا ابد زندگی کند، به اصطلاح «چتر دریایی جاودانه» یا Turritopsis dohrnii است.

 این ژله کوچک 0.18 اینچی ظاهراً می‌تواند برای همیشه زنده بماند: اگر از نظر جسمی آسیب ببیند، چتر دریایی می‌تواند دوباره به پولیپ، اولین مرحله در فرآیند رشد آن، تبدیل شود که از نظر ژنتیکی مشابه نسخه بالغ است.  این شبیه به قورباغه هایی است که می توانند ناگهان به قورباغه تازه متولد برگردند.

 موزه تاریخ طبیعی آمریکا توضیح می دهد که چتر دریایی در موارد گرسنگی نیز قادر به انجام این کار است، به این معنی که اگر چتر دریایی خورده نشود، می تواند برای مدت بسیار طولانی زندگی کند.  فرآیندی که در پس این دگرگونی شبیه لازاروس قرار دارد، فرا تمایز نامیده می‌شود، زمانی که یک سلول بدن تخصصی به نوع دیگری از سلول تغییر می‌کند، عملی که معمولا غیرممکن است.

 این فرآیند برای دانشمندان جالب است، زیرا می‌توان آن را برای انسان‌ها اعمال کرد و به ما اجازه می‌دهد سلول‌های آسیب‌دیده در اثر بیماری را جایگزین کنیم.

 تاردیگرید (Tardigrades)

 یک موجود زنده به نام تاردیگرید نیز شکل عجیبی از جاودانگی را نشان می دهد.  این موجودات کوچک 0.02 اینچی که خرس های آبی نیز نامیده می شوند، می توانند طیف وسیعی از شرایط شدید را تحمل کنند.  به نظر می رسد که آنها تحت تأثیر دماهای شدید، فشارهای شدید، دوزهای بالای تشعشع، کم آبی و گرسنگی نیستند و حتی مشخص شده است که از فضای خالی نیز جان سالم به در می برند.

 هیدر

 "در واقع چیزی به نام جاودانگی در جهان طبیعی وجود ندارد. با این حال، موجوداتی هستند که فرآیند پیری ندارند، مانند پولیپ آب شیرین Hydra vulgaris. که از پیری نمی میرند."

 بر اساس مطالعه‌ای که در سال ۲۰۱۵ در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شد، هیدرا حاوی تعداد زیادی سلول بنیادی است و با گذشت زمان، نشانه‌های بسیار کمی از تخریب یا پیری سلولی ظاهری از خود نشان می‌دهد. هیدرا همچنین می‌تواند سرهای خود را مانند همتایان اسطوره‌ای خود، در صورت قطع شدن، دوباره رشد دهد و به سادگی زائده گمشده را دوباره رشد دهد و ادامه دهد.

 توانایی بازسازی ( Regenerative Ability)

 بازسازی اعضای بدن در تعدادی از گونه های دیگر از جمله سمندرها و آکسولوتل ها نیز دیده می شود که می توانند اندام های از دست رفته را پس از آسیب دوباره رشد دهند.  به گزارش NIH، برخی از کرم‌های مسطح پلاریار را می‌توان به دو نیم کرد و به سادگی کل بدن خود را از هر دو بخش دوباره رشد داد و دو کرم جدید ایجاد کرد.

 "قابلیت بازسازی در واقع در حیوانات بسیار رایج است و به طور گسترده در بین تقریباً 35 گروه جانوران روی زمین توزیع شده است. بسیاری از این گروه ها بی مهرگان دریایی هستند که می توانند توانایی های بازسازی کننده باورنکردنی داشته باشند. برخی از نمونه های معروف تر شامل شقایق های دریایی هستند.

 آنها این کار را با تولید بافت های جدید، رشد سلول های جدید مانند جنین در رحم انجام می دهند.

 مارلو گفت: "آنها می توانند این کار را با تمایز زدایی سلول های موجود و ارسال سیگنال به آنها برای تقسیم و تمایز به بافت های جدید انجام دهند."  آنها همچنین می‌توانند این کار را با فعال کردن یک جمعیت ساکن سلول‌های بنیادی که به سیگنال‌های آسیب پاسخ می‌دهند و برای تشکیل بافت‌های از دست رفته تقسیم می‌شوند، انجام دهند. در حالی که بعید است که سلول‌های بنیادی شقایق دریایی یا کرم تخت را بتوان یک به یک با سلول بنیادی انسانی مقایسه کرد.  اصول اولیه نحوه نگهداری این جمعیت سلول های بنیادی، نحوه فعال شدن آنها و ژن هایی که برای تبدیل شدن به ساختارهای بازسازی شده استفاده می کنند، مهم است.

 اشنایدر می‌گوید: «دانشمندان در بسیاری از زمینه‌ها برای کشف چگونگی رشد مجدد اندام انسان کار می‌کنند.  یکی از روش‌های امیدوارکننده تحقیق، شناسایی ژن‌هایی است که پروتئین‌های مهم برای شروع بازسازی در سمندرها را کد می‌کنند و سپس تولید کرم‌ها یا بیوموادهای پوشیدنی حاوی این پروتئین‌ها یا داروهایی است که مسیرهای سیگنالی بازسازی را فعال می‌کنند.

 او گفت: "من معتقدم که این رشته در نهایت موفق خواهد شد. اینکه آیا درمان های آینده برای از دست دادن اندام انسان شامل پروتزهای پیچیده با ماشین مغز و یا دارویی است که باعث رشد مجدد اندام ها (یا هر دو) می شود، هر کسی حدسی می زند."

 با چنین طیف وسیعی از تاکتیک‌هایی که در حیوانات برای زندگی طولانی‌تر از ما استفاده می‌شود، ممکن است روزی بتوان آنها را در طول عمر خود به کار برد.  با این حال، به دلیل تفاوت‌های بسیار زیاد بین بدن ما و بدن این حیوانات جاودانه، این احتمالاً بسیار دشوار است و به همان میزان «جاودانگی» منجر نمی‌شود، بلکه فقط به درمان برخی شرایط کمک می‌کند.

https://www.newsweek.com/animals-immortal-aging-human-death-1799699?amp=1