Článek
Lidské tělo je celkem solidní a spolehlivý stroj. Když to vezmeme kolem a kolem, umí si docela slušně poradit se zlomenou kostí, zacelí kůži, když se říznete při nešikovném krájení cibule, a játra… no, játra jsou kapitola sama pro sebe.
Ta prý vydrží i víkendový tah na Moravě. Ale jakmile jde o ztrátu celé končetiny nebo i jen blbého článku prstu, končíme. Naše tovární nastavení je v tomto ohledu naprosto nekompromisní: zaplácat to tvrdou jizvou a jet dál.
Mlokům a axolotlům můžeme jejich superschopnosti jen tiše závidět. Uříznete jim nohu a za pár týdnů tam mají novou, plně funkční. My máme zkrátka smůlu.
Nebo jsme si to aspoň doteď mysleli.
Nový výzkum z Texas A&M University jasně ukazuje, že možná nejsme tak biologicky odepsaní, jak se na první pohled zdálo. Vědci totiž úspěšně dokázali u myší vyvolat regenerační reakci tkáně poté, co jim byl amputován prst.
Ano, čtete naprosto správně. Myš, prachobyčejný savec, úplně stejně jako my, si nechala dorůst část těla. Sice to nebylo úplně dokonalé, ale stalo se to. A tenhle fakt sám o sobě překresluje mapu současné medicíny.
Způsob, jakým toho výzkumníci dosáhli, je přitom fascinující ve své naprosté přímočarosti. Nečekejte žádné složité a předražené genetické inženýrství. Nejde o žádné pěstování náhradních orgánů ve zkumavkách v potemnělých laboratořích. Stačily k tomu jen dva proteiny, které byly tělu podány ve správný čas.
Začíná se stavět z gruntu
Co se vlastně stane, když se ošklivě zraníte? Tělo okamžitě zpanikaří a vyšle na místo činu záchrannou četu buněk, kterým se říká fibroblasty. Jejich úkol je naprosto jednoduchý: zastavit krvácení a zacelit ránu.
Co nejrychleji a za každou cenu. Výsledkem této záchranné operace je stará známá jizva. Je to z biologického hlediska nesmírně efektivní záplata, to ano, ale z hlediska obnovy původního stavu je to naprostá konečná. Jizva je jen ucpávka. Jako když zalepíte prasklý chladič u auta žvýkačkou. Chvíli to drží, ale chladič to prostě není.
Texaští vědci se rozhodli tento letitý proces normálně sabotovat. Použili k tomu chytrou dvoufázovou ofenzívu.
Nejprve na ránu aplikovali fibroblastový růstový faktor 2 (FGF2). Tenhle protein udělal jednu zcela zásadní věc: sprostě přeprogramoval ty aktivní a k práci nastartované fibroblasty. Místo toho, aby jako obvykle začaly patlat jizvu, donutil je přeměnit se v něco diametrálně odlišného. Vytvořily takzvaný blastém.
Co to je? Blastém je v podstatě takové dočasné shluknutí buněk. Stavební hmota, kterou používají právě ti obojživelníci. Je to hromada univerzálního materiálu připravená k transformaci do jakékoli tkáně, která je zrovna potřeba.
Blastém neopravuje ránu. On se naopak chystá postavit náhradu. A to je ten naprosto klíčový rozdíl. Vědci natvrdo změnili program z povelu „rychle zalepit trhlinu“ na „vyrobit novou součástku“.
Takhle na papíře to zní triviálně. V reálu to vyžadovalo hodiny mravenčí práce.
Druhý krok připomíná přesnou výrobu na lince
Poté, co první protein perfektně připravil terén a nahromadil materiál, nastoupil na scénu druhý hráč: kostní morfogenetický protein 2 (BMP2). Ten na tomhle miniaturním staveništi funguje jako nekompromisní stavbyvedoucí s megafonem v ruce. Blastému rovnou doručil naprosto jasné instrukce: „Tady postavíte kost, tady natáhnete šlachu, a tady složíte kloub“.
A myší tělo ho kupodivu poslechlo. Tato cílená kombinace dvou proteinů reálně stačila k obnově kostí, šlach, vazů a kloubních struktur. Veškerá skeletální a pojivová tkáň chybějícího myšího prstu se začala formovat nanovo prakticky z ničeho. Celý tento proces byl pečlivě otestován v desítkách pokusů a výsledky se neustále opakovaly. Myším ty nejdůležitější části prostě dorostly.
Jasně, ty náhradní články prstů byly občas dost pokřivené nebo vizuálně menší, než by ideálně měly být. Ale byly tam. Všechny životně důležité komponenty stály na svém místě. A to je sakra víc, než co ze sebe dokáže vymáčknout lidské tělo bez cizí pomoci.
Materiál v sobě dávno máme
Víte, co je na celém tomto objevu vůbec nejlepší? To, jak brutálně se liší od současného mainstreamu v moderní regenerativní medicíně. V dnešní době se totiž skoro všechno točí výhradně kolem kmenových buněk.
Vědci se donekonečna snaží odebrat kmenové buňky, někde bokem v laboratoři je složitě a nesmyslně draze donutit, aby se z nich stalo to či ono, a pak je chirurgicky nacpat zpátky do pacienta. Je to drahé jako čert, pekelně složité a navíc se kolem toho motá hromada legislativních překážek.
Tento nový výzkum jasně ukazuje, že na to možná celou dobu jdeme úplně špatně. Jdeme s kanónem na komára.
Ken Muneoka, zkušený regenerativní biolog z Texas A&M, to popsal naprosto přesně a bez zbytečných kudrlinek: „Nemusíte vlastně brát kmenové buňky a dávat je zpátky… Ony už tam jsou – jen se prostě musíte naučit, jak je přimět, aby dělaly to, co zrovna chcete.“
Tohle je čistý selský rozum v praxi. Proč byste sakra kupovali nové cihly z druhého konce republiky, když přímo na vašem staveništi už leží obrovská hromada výborného materiálu, jen si vedle ní nikdo nestoupl a neřekl zedníkům, co přesně mají stavět?
Je to elegantní a neskutečně efektivní řešení, které využívá výhradně vlastní zdroje samotného těla. Místo drahé transplantace přichází chytré přeprogramování. Z hlediska logistiky i nákladů pro zdravotnictví je to obrovský skok kupředu.
Kdy mi doroste ruka?
A teď k té horší části. Musíme se vrátit nohama pevně na zem. Pokud jste si právě teď nadšeně začali brousit zuby na to, že vám do Vánoc doroste ta ruka, kterou jste si předloni fikli u tchyně na cirkulárce, musím vás hodně rychle zklamat. K něčemu takovému máme ještě hodně daleko. Možná dekády, možná rovnou celé století.
Tohle je totiž zatím jen velmi „nedokonalá“ regenerace titěrného myšího prstu. U dospělých lidí bude celý proces mnohonásobně složitější a náročnější. Analýza mechanismů tohoto dorůstání musí být provedena mnohem detailněji.
Potřebujeme přece, aby končetiny, které nám jednou dorostou, byly perfektní a plnohodnotné kopie originálu, ne jen nějaké polofunkční křivé pahýly. Je před námi ještě obrovská hora práce v laboratořích a hromada slepých uliček.
Můj vnitřní cynik ale v celém tomhle snažení vidí jeden obrovský a hlavně okamžitý přínos. My přece vůbec nemusíme hned zítra stavět lidem nové ruce a nohy.
Už jen samotný fakt, že teď dokážeme cíleně manipulovat s procesem jizvení, je naprostá pecka. Ten druhý zmíněný protein, BMP2, už je normálně schválený pro běžné použití při složitých rekonstrukčních operacích. A ten první, FGF2, je na nejlepší cestě k úplně stejnému oficiálnímu statusu.
To v praxi znamená, že tyto látky můžeme začít plošně používat k obrovskému zlepšení hojení těžkých ran. Můžeme s nimi radikálně snížit to odporné a často velmi omezující jizvení, a to i v případech, kdy k žádné skutečné regeneraci tkáně nakonec nedojde.
Proč vlastně někteří živočichové v přírodě regenerují bez problémů a jiní, a to zejména my, namyšlení lidé, nikoliv? To je hodně stará otázka, kterou si podle všeho kladl už Aristoteles.
A teď, možná poprvé v historii moderní vědy, vidíme na konci tohohle dlouhého tunelu jasné světlo. Není to jen další suchý akademický článek k zapadnutí, je to reálná jiskra.
Ale jak už to u velkých věcí v medicíně obvykle bývá, je potřeba k ní přistupovat s obrovskou dávkou skepticismu a zatracenou trpělivostí. Příroda a biologie se prostě nenechají jen tak levně oblafnout dvěma proteiny přes noc. I když, upřímně řečeno, je to hodně dobrý začátek.
Díky, že jste dočetli tento článek až do konce a nezačali si přitom nervózně prohlížet vlastní prsty na rukou, jestli vám z nich náhodou nepučí nové klouby. Pokud se vám tento text líbil a chcete podpořit nezávislé psaní, zvažte prosím symbolický příspěvek na mou další tvorbu. Uvolní mi to ruce, abych se mohl dál naplno opírat do zaběhnutých mýtů.
