6 skoro besmrtnih životinja

Informacije na Internetu mogu biti vrlo nezgodne, a najgore od svega je, ako se pokažu netačnim. Za oko mi zapao video koji je lepo smišljen i montiran, ali izloženi podaci su delovali tako neverovatno da  sam odlučio da sprovedem brzinsko istraživanje na tom istom Internetu i da vidim koliko sve to ima smisla. Prvo ide video, pa zatim rezime mojih istraživanja.

1. Školjka

Izraz ŠKOLJKA se često koristi kao sveobuhvatni imenitelj za celu klasu organizama koja nosi latinsko ime Bivlavia, koji spadaju u beskičmenjake.

Skoljka

Ako je verovatni podatku sa videa, moguće je naći školjke (određenih vrsta) po nekoliko vekova stare. Za sada, postoji samo jedan primerak za koji je potvrđeno da je star 507 godina, koji pripada vrsti Arctica Islandica. Dugovečnost ovih organizama se objašnjava sa reakcijama organizma na proces starenja na ćelijskom nivou.

Ako na trenutak zaboravimo na ove izuzetke, školjke mahom žive od 5 do 20 godina. Neke od vrsta predstavljaju poseban delikates, što ih čini još više ugroženim i njihovu dugovečnost čini vrlo retkom pojavom.

2. Kornjača

Dužina života kornjača je još uvek pod velom špekulacija. Za vrste kornjača koje mogu držati ko kućni ljubimci, procenjuje se da mogu živeti i do 80 godina. U divljini, ovi gmizavci mogu dostići starost između 100 i 150 godina. Moguće je naći nekoliko dokumentovanih primera dugovečnosti kornjača, ali svi ti primerci su živeli od 100 do 200 godina.

Koranjca

Bez obzira na opravdane pretpostavke, nema još pravog dokumenta ili dokaza koji bi ukazao da na svetu postoje ili da su postojale kornjače stare 400 ili više godina.

3. Meduza

Ovo je, možda, jedini organizam koji se može, uslovno, nazvati besmrtnim. Proces regeneracije ili samo obnavljanja na nivou ćelija, koji se dešava kod ove vrste, nije samo baš „puka regeneracija“.

besmrtna meduza

Proces revitalizacije (nazovimo ga tako) organizma je jedan od načina da se obezbedi nastavak vrste. Ukratko, osnovni način reprodukcije je i dalje putem razmene genetičkog materijala među različitim polovima iste vrste. Najčešće, ove m

besmrtna meduza 1

eduze stradaju od drugih grabljivica. Stoga, u vrlo specifičnim uslovima oskudice, meduza pribegava vrlo zanimljivom triku.

Ova vrsta meduze je u naučnom svetu poznata kao Turritopsis nutricula ili kao Turritopsis dohrnii. Vrlo je mala – maksimalna veličina je do 4,5 milimetra. U trenutku kada je situacija kritična ona sama započinje proces preobražaja (što je mnogo ispravnije reći nego koristiti pojam regeneracije) u kome sve njene ćelije menjaju svoju ulogu. Sve usko specijalizovane ćelije gube svoje funkcionalnosti i vraćaju se u početni oblik, pre nego što su postale, na primer,  nervne ili mišićne ćelije.

tajna besmrtnosti meduze prevod

Meduza se pretvara u jednu homogenu cistu sastavljenu od istovetnih ćelija. Posle toga ona se transformiše u polip koloniju – u osnovi, početno stanje svake meduze.

Tada, ova kolonija je u stanju da ispusti u okean na stotine novih meduza koje su skoro 100% genetski istovetne nekadašnjoj odrasloj meduzi.

Ako ćemo da sečemo dlaku na ravne časti, domaćin meduza je žrtvovao svoje postojanje da bi obezbedio svojim organskim materijalom nastavak vrste u obliku novih jedinki koje, doduše, nose skoro isti njegov genotip.

Ceo princip „obnavljanja“ ima više sličnosti sa pticom Feniks, ali gde umesto jedne jedinke dobijete celo jato.

4. Jastog

Stvar je jednostavna: jastozi nisu besmrtni!

Njihov život je vrlo naporan, dugačak, osetljiv i višestruk niz promena spoljnog oklopa. Svaka nova promena oklopa izlaže jastoga mnogim opasnostima.

jastog

U prvih godinu dana, mogu promeniti svoj oklop i do 44 puta, ali ta učestanost „presvlačenja“ se znatno smanjuje kroz nastupajuće godine. Dok su grabljivice realan problem u trenutku kada jastog menja svoj oklop, one nisu glavni izvor problema preživljavanja.

U nekom trenutku metabolizam nema više energije za promenu oklopa, a postojeći polako biva izjedan zahvaljujući uticajima sredine i bakterija. U ekstremnim slučajevima, sam oklop ili ljuštura istrune i svojim uticajem ubije životinju unutra.

Neka prethodna istraživanja su ukazala da najveći evropski jastozi mogu doživeti 31 godinu starosti kod mužjaka, a kod ženki prosečna starost broji 54 godine. Dok je ovakva starost sasvim pristojna za životinju koja je pod stalnim stresom preobražaja, to se teško može nazvati besmrtnošću, u bilo kom obliku.

Zbog, skoro, potpunog preobražaja jastoga tokom promene oklopa, teško je odrediti starost već odrasle jedinke, mada od prošle godine postoje istraživanja koja daju bolji uvid u njihovu starost.

Da imaju naporno detinjstvo, dinamični pubertet i mirnu starost, to sve predstavlja činjenicu, ali i to ide zajedno sa situacijom da su vrlo smrtni. Busted…

5. Tadigrada

Ovaj sajt je već pisao o ovoj zanimljivoj životinji i za sada nema novih istraživanja koja bi oborila postojeće nalaze.  Još jednom, postavlja se pitanje ko će prvi nastaniti svemir, mi ili oni…

6. Planarian Flatworm  (pljosnati crvi)

Ovi crvi nisu ostavljeni slučajno za kraj videa jer su stvarno, sa naše, ljudske tačke gledišta, izuzetni. Oni su u stanju da obnove svaki deo svog organizma, uključujući i mozak (da, imaju ga!)

pljosnati crv

Da, pošto nema dokaza za obrnuto, ovi pljosnati crvi mogu živeti beskonačno, ako ih neko ne pojede ili se razbole. Ne pričamo samo o jednoj vrsti, jer ih ima svuda po svetu u različitim varijantama. Neki se razmnožavaju prostom deobom, a neki seksulanim putem. Ovi prvi su još uvek neoborivo besmrtni.

Sečenjem celog organizama na dva dela dobićete, posle nekoliko nedelja, dva pljosnata crva. Ako nastavite ceo proces na redovnoj bazi, možete se naći okruženi ovim crvima u relativno kratkom vremenskom roku. U jednom istraživanju sprovedenom na Notingam univerzitetu (Nottingham University) naučnici su dobili 20000 jedinki, stalno seckajući delove jednog te istog crva.

Sem toga, drugo istraživanje je pokazala da su vrlo sitni delovi crva sposobni da proizvedu odraslu jedinku – deo može iznositi samo 1/279-inu celog organizma i on će dalje biti u mogućnosti da razvije „sebe“ u celu jedinku.

Sa tačke današnje nauke njihova neverovatna sposobnost se objašnjava na nivou ćelija. Ovi crvi imaju stalno prisutnu količinu matičnih ćelija koje su spremne da oprave sve što je povređeno u organizmu crva. To isto se dešava i u našim telima, ali vremenom naše matične ćelije stare i gube tu sposobnost proizvodnje novih, specijalizovanih ćelija. To se pljosnatim crvima ne dešava i mogu obnavljati bilo kakve povrede, stalno i bez ikakvog znaka posustajanja.

U poslednje vreme ovi organizmi su omiljene eksperimentalne životinje naučnicima koji se bave fenomenom regeneracije. Od svih životinja pomenutih u ovom tekstu, ovi crvi imaju najviše potencijala da nam ukažu na put ka besmrtnosti, a ako ne, onda ka vrlo produženoj dugovečnosti.

Sve ukupno, naša je  velika sreća da se ovakvi organizmi nalaze relativno nisko u lancu ishrane…

Za one koji hoće da znaju više

Zanemarljivo biološko starenje (Negligible senescence)

Zanemarljivo biološko starenje podrazumeva nedostatak simptoma starenja kod malobrojnih životinja. Preciznije, kod tih životinja nema merljivog opadanja moći reprodukcije sa prolaskom vremena. Sem toga nema ni merljivog smanjenja funkcionalnosti. Kod životinja koje imaju zanemarljivo biološko starenje ne dolazi do povećanja verovatnoće smrtnosti sa prolaskom vremena.

Prva himera među primatima

Braća po MAJKAMA - Roku i Heks

Naučnici su proizveli (malo pogrešna reč, ali ne koristi mi se pojam stvorili) prve na svetu himera majmune. Sledi malo objašnjenje. Himera ili kimera (Chimera) je pojam u genetici koji se koristi za sledeću pojavu: Himera je živi organizam (najčešće životinja) koji je sastavljen od dve ili više genetički različitih ćelija. Ove ćelije potiču od različitih zigota.

Zigot – upravo oplođena jajna ćelija iz koje će se razviti novi organizam.

U slučaju pomenutih majmuna, njihov genetski kod je sastavljen od materijala koji potiče od 6 različitih ćelija. Da, umesto kombinovanja dva genetska koda (mužjaka i ženke), mladunci u sebi sadrže delove (genetski kod) 6 različitih majmuna. Znači, ako ste se rodili u laboratoriji, moguće je imati više od jedne majke. Propadne ona čuvena: „Samo jedna je majka…“

Uprkos svemu, majmunčići su zdravi i dobro napreduju i svojim primerom obećavaju nova dostignuća u vrlo popularnom polju istraživanja današnjice – matične ćelije. Jedan od prvih zaključaka istraživanja, čiji je rezultat rađanje ovih mladunaca, navodi na razmišljanje i preispitivanje. U velikom broju laboratorija, širom sveta, uzgajaju se i proučavaju matične ćelije, ali sve je prilika da one nisu ni izbliza toliko svemoćne i korisne, kao one koje se nalaze u upravo začetom embrionu.

Imena mladunaca su Roku, Hex i Chimero i rođeni su u Instituti za istraživanje primata u američkoj državi Oregon (Oregon National Primate Research Center) pri Oregon univerzitetu za zdravlje i nauku. Istraživači su uzeli iz 6 različitih embriona, tako zvane, totipotentne matične ćelije i jednostavno su ih, međusobno, zalepili. Posle toga, dobijeni, kompleksni embrion je postavljen u surogat majku. Prema kazivanju naučnika, ćelije se nisu pretvorile u jedinstvenu jedinicu, nego su počele da rade u zajednici, tako, stvarajući potpuno normalnu i funkcionalnu životinju, a u ovom slučaju, životinje.

Podela ćelija u ranoj fazi razvoja embriona

Već pomenute totipotentne ćelije predstavljaju ključ uspeha ovog eksperimenta. Ove matične ćelije duguju ovakvo ime, zbog svoje, skoro neverovatne, sposobnosti da se razviju u bilo koji tip ćelija koji se može naći u živom organizmu (u ovom slučaju u majmunu). Te ćelije su u stanju (uz odgovarajuće uslove) da se razviju u celokupnu životinju. Sa druge strane, postoji druga vrsta matičnih ćelija, koju su nazvali pluripotentnim, i koje se uglavnom i koriste u laboratorijama. Njihove sposobnosti su nešto manje spektakularne i nisu u stanju da se razviju u kompletni organizam i da proizvedu nova embrionalna tkiva kao što je placenta.

Totipotentne matične ćelije  se mogu izdvojiti samo iz zigota koji se nalaze u najranijoj fazi razvoja. Najčešće, u praksi, to znači da zigot ne sme biti stariji od nekoliko dana, ako želite iz njega izvući totipotentne matične ćelije. Na primer, kod čoveka, već posle 4 dana od oplodnje nema više ni jedne totipotentne matične ćelije u embrionu i sve su se pretvorile u drugi tip – pluripotentne matične ćelije.

 Himere, kao takve, nisu novost u svetu nauke – pravljenje miševa himera je redovna pojava u laboratorijama. Cilj ovakvih „produkcija“ je stvaranje miševa sa određenim genetičkim osobinama ili životinje čije se konkretne genetičke sekvence izbačene iz DNK. Za sada, niko još nije napravio himeru čoveka (ja se iskreno nadam!), ali himere miševa i drugih životinja mogu biti korisne u istraživanjima bolesti i procesa regeneracije organizama.

 Naučnički tim koji je vodio Šourkrat Mitalipov (Shoukhrat Mitalipov) je pokušao da primeni postojeću proceduru (koja je radila na miševima) na majmunima. Prema tom postupku, bilo je dovoljno razvijenu kulturu embrionalnih ćelija (majmuna) staviti i postojeći embrion majmuna. Sve ostalo bi odradila priroda. Međutim, ovaj pristup nije dao rezultate. Ispostavilo da embrioni primata nisu dozvolili da se implantirane embrionalne kulture razviju. Ovaj rezultat je došao kao svojevrsno iznenađenje za naučnike i Mitalipov smatra da naučnici moraju otkriti zašto je to slučaj.

„Mi moramo istražiti ne samo kulture embrionalnih ćelija, nego i matične ćelije u embrionima.“ on je rekao u izjavi, „Suviše je rano da zaokružimo istraživanje o tim ćelijama.“

Iz ovoga se naslućuje kako će se na dalje sprovoditi istraživanje, barem kada su matične ćelije u pitanju. Istraživanje je ukazalo na to da postojeće linije embrionalnih ćelija, od kojih su neke stare i po 20 godina, nisu toliko snažne i kvalitetne kao one koje se nalaze u novom embrionu. Ovde pričamo o upotrebnoj vrednosti matičnih ćelija koje su nastale kao generacijski proizvod od originalnih ćelija. Nazvaćemo ih laboratorijskim matičnim ćelijama. One se često koriste kao standard, ili bolje rečeno kao etalon prilikom stvaranja novih pluripotentnih matičnih ćelija. Ove potonje se najčešće dobijaju iz ćelija kože, ili grubo rečeno, naterate kokošku da, opet, postane jaje. U ovom trenutku pripovedanja o matičnim ćelijama dolazi do izražaja eksperiment sa majmunima.

Ako pluripotentne matične ćelije nisu dovoljno dobre za pravi razvoj primata i za njih je neophodno koristiti totipotentne matične ćelije, onda takav, zaključak povlači nova pitanja.

„Ako želimo da se terapije na bazi matičnih ćelija premeste iz laboratorije u bolnice i sa miševa na ljude, onda prvo moramo razumeti šta matične ćelije primata mogu, a šta ne.“ Mitalipov ističe. „Neophodno je nastavimo istraživanje na ljudima, uključujući i ljudske embrione.“

Šta bi na ovo mogao reći aktuelni poglavar rimokatoličke crkve, to mogu samo da nagađam…

 Cela studija se može naći u Internet izdanju žurnala Cell.

Roku and Hex from OHSU News on Vimeo.

Brzi oporavak vučice zbog uticaja matičnih ćelija

Pripitomljeni povređeni vuk koga je udario kamion, i ostavljen da umre, je vraćen u divljinu Brazila, posle vrlo brzog oporavka.  Ova srećna vučica je prva divlja životinja koja je tretirana terapijom koja se bazira na upotrebi matičnih ćelija. U redu… prva, za koju se zna.

Matične ćelije se u medicini i u biologiji u poslednje vreme mnogo pominju, a skoro isto toliko i koriste. Zbog toga, vreme je da održimo kratak kurs o pojmu, ili bolje…

Šta su to matične ćelije?

To su nespecijalizovane ćelije koje se mogu deliti tokom dugog vremenskog perioda.

Šta su to embrionalne matične ćelije?

Rane embrionalne matične ćelije su totipotentne, što znači da od njih diferenciranjem može nastati bilo koja ćelija u organizmu.

Gde se nalaze matične ćelije?

Matične ćelije postoje na svim stupnjevima razvića organizma sisara. One su prisutne u fetusu, kao i u nekim tkivima odraslog organizma.

Uloga matičnih ćelija je?

Jedna od osnovnih odlika matičnih ćelija je nespecijalizovanost. Pod određenim uslovima od njih mogu nastati specijalizovane ćelije krvi, kože, mišića i dr. To se dešava aktiviranjem različitih grupa gena u matičnim ćelijama različitih tkiva.

Gajenje matičnih ćelija u laboratoriji je moguće… ?

Da. Matične ćelije se mogu razviti u različite tipove ćelija, a to zavisi od brojnih faktora. U želji da dobiju određen tip ćelija, naučnici menjaju medijum u kulturi, menjaju površinu (sastav) laboratorijskog suda u kom se ćelije gaje ili modifikuju same ćelije dodavanjem različitih gena.

Postoji li potencijalna terapeutska primena matičnih ćelija?

Glavni cilj bioinžinjeringa matičnih ćelija je da omogući kontrolu njihove diferencijacije. Ukoliko bi se to postiglo, njihova primena u terapeutske svrhe bila bi ogromna.

Posle ovog instant upoznavanja sa pojmom, vratimo se događaju koji se desio ovog meseca u Brazilu. Bez obzira što bi ova priča mogla da podesća na film “Momci iz Brazila”, priča je znatno lepša i optimističnija.

Dakle, naša (ne)srećna vučica, sa početka teksta, je dovedena u brazilski nacionalni zoološki vrt u stanju pred komu. To se desilo u septembru prošle godine. Imala je više polomljenih kostiju i razne druge povrede. Veterinar Rafael Bonorino je odmah iskoristio matične ćelije, tako što je ih je ubacio u njeno telo, vrlo blizu mesta gde su kosti bile polomljene. U roku od nekoliko sati, već sada srećna životinja, je mogla da stoji sama na svojim nogama. Nekoliko dana kasnije, bilo je očigledno da pacijentu više ne trebaju bilo kakvi preparati protiv bolova, a samo 8 dana posle operacije vučica je našla svoj put do slobode iz nametnutog zatočeništva! No, lekari se nisu dali zbuniti, i par kilometara od mesta bekstva je ponovo uhvaćena i vraćena, na dalje lečenje i posmatranje.

Prema kazivanju Nacionalnog Žurnala, polomljena noga kod vučice se potpuno oporavila posle 3 nedelje. Posle 4 meseca rehabilitacije, životinja je konačno puštena u divljinu, što po dosadašnjim iskustvima predstavlja tačno pola vremena koje bi bilo potrebno da je korišćena standardna terapija (čitaj: da se organizam više-manje sam oporavi, uz mnogo mirovanja i bez stresa).

Bonorino kaže: “Korišćenjem matičnih ćelija, možemo učiniti da kosti brže srastaju. Vučica je sada manje podložna ponovonom lomljenju, a lečenje je kompletnije.”

Dosta životinja je tretirano terapijom, baziranom na korišćenju matičnih ćelija, ali to sve zarad testiranja u laboratorijskim uslovima. Ti testovi su uvod za korišćenje ovakvog tretmana kod ljudi. Pokazalo se da je moguće regenirsati oči čoveka oštećene opekotinama, kao i da se stimuliše rast novih zuba. Postoji i slučajni uspeh u tretiranju ljudi sa HIV virusom.

Bez obzira na ove podatke, lečenje i pomaganje ljudima, koristeći matične ćelije, je još uvek novo i tu činjenicu pokazuje i podatak da je prvo kliničko lečenje ovom metodom pokrenuto tek novembra meseca prošle godine, i to od posledica moždanog udara.

Sve u svemu, pokazalo se da matične ćelije mogu da pomognu i divljim životinjama koje su povređene u kontaktu sa ljudima. Da, ali joj nije pomogao onaj koji je povredio… ali, valjda se i to računa.