Un team di bioingegneria ha trovato un modo per far ricrescere gli arti perduti in una rana artigliata africana. Applicando una sostanza localmente alle regioni di amputazione, gli scienziati hanno promosso la crescita di un arto "simile a una gamba" . I dettagli dell'esperimento sono pubblicati sulla rivista Cell Reports .
Rana artigliata africana ( Xenopus laevis ).
Vale la pena ricordare che questa specie di rana ( Xenopus laevis ) mostra una predisposizione alla rigenerazione, essendo in grado di ripristinare gli arti amputati da giovane. Tuttavia, al raggiungimento dell'età adulta questa capacità svanisce. Ad un certo punto, qualsiasi tentativo di salvare un arto porta allo sviluppo di punte cartilaginee di scarso valore pratico. Per gli esperti di ingegneria biologica di Harvard, Tufts e dell'Università della Florida, è stata una preziosa opportunità per capire come la rigenerazione viene stimolata manualmente utilizzando steroidi topici.
Il team ha lavorato utilizzando una serie di bioreattori in vari siti di amputazione di rane. Ognuna di queste piccole capsule era caricata con progesterone , un ormone steroideo prodotto naturalmente dal corpo dell'animale, sospeso in un idrogel a base di proteine. Questa miscela ha indotto una crescita ossea "robusta", nonostante sia stata a contatto con il corpo della rana solo per 24 ore. In 18 mesi, i ricercatori hanno osservato la crescita di un'appendice simile a una "pinna".
Rigenerazione con trattamento ormonale.
"Non abbiamo rigenerato l'intero arto, ma è sicuramente una risposta robusta", hanno osservato i ricercatori. "È particolarmente incoraggiante che un solo giorno di trattamento abbia avuto un effetto così significativo su un esemplare adulto". E sebbene queste estremità sviluppate dalle rane non possano essere considerate zampe, sono lontane dalle punte che sviluppano naturalmente.
(A) Gruppo di controllo vs. (B) animali sottoposti a trattamento con progesterone.
Nello studio è stato osservato che quei campioni che non hanno ricevuto il trattamento ormonale presentavano lo sviluppo di un'appendice composta principalmente da cartilagine, con massa ossea sotto le aree di amputazione. D'altra parte, le rane che erano in contatto con i bioreattori hanno sviluppato "strutture a motivi complessi" fatte di parti opportunamente ossificate . Inoltre, l'analisi ha rivelato che il progesterone era confinato nel sito di amputazione piuttosto che diffondersi in tutto il sistema dell'animale. Ciò ha evitato un forte impatto sulla fisiologia della rana.
Sebbene di per sé impressionante, questo esperimento promette bene per il futuro della rigenerazione degli arti amputati. Nell'articolo menzionano che più di 2 milioni di americani hanno subito l'amputazione di un arto. Nella migliore delle ipotesi, tutte quelle parti finiscono per essere sostituite con protesi, che sono estremamente costose e devono essere realizzate su misura.
Sarà una grande sfida riprodurre gli incredibili risultati delle rane negli esseri umani o in qualsiasi altro mammifero. Ed è che la rana artigliata africana ha una predisposizione genetica alla rigenerazione, capacità che, purtroppo, la nostra specie non condivide.
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