Pe pragul nemuririi ...

Video: Gene imbatranire. Pe pragul nemuririi. documentar

conținut

Video: gene imbatranire. pe pragul nemuririi. documentar
Imprimarea ne va ajuta
Înlocuirea creierului
Folosind cip neuronale

Datorita progreselor in medicina si biologie, omenirea a reușit să ridice în mod semnificativ la bar pentru speranța medie de viață, scuti popoarele de multe epidemii și boli mortale.

Cu toate acestea, ea a reușit să facă față nu cu toate bolile.

În plus, în epoca noastră de viață rapidă persoană activă se pare deosebit de scurtă durată.

Ne așteptăm un alt progres în acest domeniu?

În știința modernă poate selecta mai multe zone care sunt mai susceptibile de a fi în măsură, în viitorul apropiat da urmașilor lui Adam tineretii vesnice, un design fiabil și durabil al sistemului musculo-scheletice.

Primele exoskeletons de proiectare ocupat cu umplutură electro-mecanice, care pot inlocui membrele artificiale moderne. bionic robotizate &ldquo-recuzită&ldquo- pentru persoanele cu dizabilități și paralizați va reproduce exact locomotorics umane, permițându-le să se simtă pe deplin uman. Datorită zonelor de interfață neyromashinnomu ale creierului care sunt responsabile pentru funcțiile respective în organism, se va administra în mod direct astfel de bioproteze, prototipuri de care, trebuie să spun, există deja. Ei au nevoie doar să &ldquo-aduc în minte&ldquo-: pentru a îmbunătăți, pentru a reduce costurile.

Lumea stă pe pragul de reglementare a îmbătrânirii umane la nivel genetic și microbiologic. Selectarea corectă a cheii acestor procese va permite accesul la capacitățile de îmbătrânire a corpului uman de frânare, prelungirea duratei de viață activă de până la 150-180 de ani și mai mult. Toate lucrările în acest domeniu datează din a doua direcție.

Al treilea domeniu de cercetare este pe drum în crearea de țesuturi și organe individuale, care nu diferă în structură și funcție de original și le-ar putea înlocui cu succes, dacă este necesar.

Imprimarea ne va ajuta

Baza pentru cultivarea autorităților tehnologice privind utilizarea de celule stem embrionare pentru a le transforma in celule pe deplin funcționale ale organismului. Astfel, se poate obține, de exemplu, hepatocite celule constând țesut hepatic parenchimatos și să le introducă în structura interioară a țesutului conjunctiv intercelular, care este coloana vertebrală a unei proteine, cum ar fi colagenul, pentru a umple întregul celule spațiu interior de organe cultivate.

Matricea este produsă în două moduri:

• colagen (metoda de excludere din compoziția sa a celulelor care reprezintă donator țesut biologic);
• Metoda de sinteză (bazată pe bază de polimeri biodegradabili sau tip special de ceramică).

Matrix îmbogățit component nutritiv, acceleratori de creștere. După ce celulele însele mucegai forma întregului corp sau individ &ldquo-patch&ldquo-, care va fi utilizat pentru a înlocui porțiunea afectată.

Astăzi, cu toate acestea, este prea devreme pentru a vorbi despre transplantul un plămân artificial, ficat si alte organe ale omului, chiar dacă există deja o practică a aplicării cu succes a tehnicilor în timpul unei operații simple. A primit un răspuns larg în comunitatea științifică și medicală în cazul în care unul dintre pacienții cu transplant trahee, crescute in vitro în pereții Chirurgie numit după Petrovsky rus Centrul de Cercetare sub controlul profesorului P. Macchiarini.

Astfel, ca material de bază, au folosit o trahee donator, celulele care au fost înlocuite cu tulpina țesut biologic împrumutată din compoziția de măduvă osoasă operat. Factorii ei de creștere îmbogățit și mucoasa secțiuni individuale, care au fost, de asemenea, luate din traheea pacientului deteriorat.

celule nediferentiate în acest caz au fost punctul de plecare pentru creșterea celulelor epiteliului respirator. Este cultivat în acest fel organul a fost implantat într-o femeie, împreună cu efectuarea unui număr de măsuri legate de germinarea implantului o rețea de vase de sânge și de a restabili fluxul sanguin normal.

În același timp, există o cultură tisulară metodă bioprinterny fără utilizarea de matrici biologice sau sintetice. Lanseaza bioprinter modele la scară redusă, care pot reproduce unele părți ale țesuturilor, cu mai mult de douăzeci de straturi de celule și celule eterogene legate de țesut împreună intercelulară și impregnată cu o rețea densă de capilare.

Pentru a uni celulele cu tesut conjunctiv folosind principiul tiparului tridimensional: se deplasează în spațiu cu capul de umplere, legat de coordonatele tridimensionale cu o precizie măsurată în microni, transportă la punctele picaturile necesare &material de constructie ldquo&ldquo-, care conține celule, colagen și alte componente.

Pe baza rapoartelor de tehnologie diverși producători bioprinternoy, putem concluziona că acestea au fabricat echipamente pot juca deja unele zone ale pielii de animale sau fragmente de țesut renal în poziția exactă în spațiu a diferitelor tipuri de celule. Cu toate acestea, cu privire la momentul în care imprimantele de la clinicile va produce corpuri cu o gamă largă de destinație și în cantități de masă, putem doar să viseze.

Înlocuirea creierului

Continuând tema pieselor de schimb, nu se poate spune despre un astfel de potențial important pentru nemurire și extrem de dificil să pună în aplicare ideea, ca un cablu de înlocuire. creierul sunt printre cele mai puțin neînțeleșilor studiata si cea mai mare parte a numărului cunoscut de obiecte materiale omenirii. Compoziția sa a fost mult timp cunoscut, dar cum funcționează poate doar ghici - este atât de prost înțeles lucrarea lui.

Chiar și în cazul unei reconstrucții de succes a creierului ca un set de neuroni în orizont apare în mod necesar o altă sarcină la fel de important de a pune în ea toate informațiile necesare pentru buna funcționare a unei persoane. Altfel, riscăm, în cele din urmă, un adult cu mintea unui copil nou-născut.

Oricare ar fi fantastic pentru punerea în aplicare în condițiile actuale nu părea o astfel de idee, oamenii de știință din întreaga lume, care lucrează neobosit la regenerarea artificială a problemei tesutului nervos. Mai ales că reconstrucția chiar și o mică parte a creierului pacientului, a pierdut din cauza unei boli grave sau a prejudiciului este bine în valoare.

Complicarea problema de a crea tesut cerebral artificial din cauza gradului ridicat de eterogenitate în creier, care constă dintr-un număr mare de diferite tipuri de celule nervoase, cum ar fi excitatorii si neuronii inhibitori, neuroglia (așa-numitul &clei-ldquo nervos&ldquo- - celule accesorii, o componentă structurală a țesutului nervos necesar pentru a furniza protecția neuronilor). În plus, necesitatea de a juca sistem de plasare de celule mai complicate și divers în spațiu.

Folosind cip neuronale

Cercetatorii de la MIT au ales să utilizeze tehnologia microarray pentru a crea un tesut neuronale artificiale. Au luat celulele nervoase amestec extrase din zona primară a cortexului cerebral de șobolan și le-a pus pe suprafața plachetelor hidrogel ultrasubțiri.

Din formate datorită stratificarea plăcilor într-un sandwich izola betonul a avut blocuri transparente cu structură spațială necesară pentru a examina procesele nucleatie de conexiuni neuronale din interiorul lor.

Pentru a atinge acest obiectiv a fost folosit o metodă fotolitografie, utilizată pe scară largă în imprimare și microelectronică. Pe suprafața stratului de hidrogel din masca de plastic suprapuse, prin care lumina poate acționa în mod selectiv pe anumite porțiuni, &ldquo-cimentare&le ldquo-. Astfel, a fost posibil de a avea acces la o varietate de compoziții de material celular. Este de așteptat ca studii suplimentare ale acestui material poate duce la oameni de știință părți semnificative ale țesutului nervos pentru a fi folosite mai mult in implanturi.

Oamenii de stiinta de biologie si Institutul de Cercetare Dezvoltare Centrul Riken, situat în orașul japonez Kobe, condus de profesorul Yoshiki Sasai a abordat problema din perspectiva dezvoltării evolutive, revizuite sub prisma evo-devo (biologie de dezvoltare evolutiv, care se ocupă cu o comparație de origine și individuale dezvoltarea diferitelor organisme, seturi legate între ele de comunicații).

Bazat pe capacitatea cunoscută a celulelor stem embrionare pluripotente pentru a diviza și de a crea o varietate de organe și țesuturi, se întrebau această întrebare: este posibil, ridica cheia legilor acestei evoluții, pentru a obtine celule stem pentru a crea implanturi de origine naturală?

Cercetările în acest domeniu au confirmat posibilitatea cultivarea celulelor stem izolate grup element necesar al corpului, dar cu o anumită creștere de sprijin extern factori de stimulare, cum ar fi natura chimică a semnalelor induse care permit celulelor stem cresc ca tesutului neuronale.

Trebuie remarcat faptul că acest lucru elimină complet orice nevoie de structuri de sprijin - dobândesc forma contur de-a lungul dezvoltării în procesul de diviziune celulară.

Japoneza a crescut de tesut nervos cu structura tridimensională. Primul său eșantion obținut pe baza celulelor stem embrionare de soareci, a fost o retină cu localizarea naturală a structurii și a unui set de funcțional tipuri de celule diferite. Cultured adenohypophysis pe marginea lor (lobul anterior al glandei pituitare sau apendice cerebral) are nu numai locația corectă în spațiul tridimensional, dar a avut, de asemenea, capacitatea de a aloca hormonii necesari după transplantul de șoarece sa.

Prin avansuri in regenerarea tesutului artificial în alianță cu dezvoltarea tehnologiei poate urmări evoluția viitoare dinamica dezvoltării medicinii regenerative:

1. De la &ldquo-smart&articulații protezele ldquo- - implanturi (realizate din materiale compozite cu structuri spațiale) &-Ldquo germinate&ldquo- prin material celular;
2. Din &ldquo-shoring&ldquo- - la producția de piese pentru corpul uman (în deplină conformitate cu legile dezvoltării naturale).

Cu toate acestea, astăzi pentru a vorbi despre regenerarea artificială scară largă a implanturilor de țesuturi nervoase, fragmentele creierului uman pentru a înlocui astfel de organe importante ale corpului, cum ar fi inima sau ficatul, este prea devreme - aceasta este o sarcină pentru viitor, și, probabil, nu foarte îndepărtat.

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit