Tissue Restoration Through Regenerative Biology and Medicine

هزینه آسیب بافتی ناشی از بیماری های دژنراتیو و آسیب از نظر هزینه های مراقبت های بهداشتی، کاهش بهره وری اقتصادی، کاهش کیفیت زندگی و مرگ زودرس بسیار زیاد است. پیشرفت‌ها در زیست‌شناسی سلولی، رشدی و مولکولی، و کشف سلول‌های دارای قابلیت بازسازی در بسیاری از بافت‌های پستانداران غیربازسازنده، انگیزه‌ای به تحقیقات سیستماتیک داده است که ما را قادر می‌سازد تا این بافت‌ها را با پیوند سلولی یا القای دارویی بازسازی از بافت های خود بدن یک راه مهم تحقیق، شناسایی سیگنال‌های محلول و نامحلول و مسیرهای انتقال آن‌ها است که بر تکثیر و تمایز سلول‌های دارای قابلیت بازسازی، و سیگنال‌هایی که فعالیت آن‌ها را پس از آسیب مهار می‌کنند، کنترل می‌کند. مستقیم ترین راهبرد آزمایشی برای شناسایی سیگنال های شیمیایی و فیزیکی که بازسازی را ترویج می کنند و عواملی که آن را مهار می کنند، انجام مقایسه ژنومی و پروتئومی با استفاده از تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیک بافت های دارای قابلیت بازسازی در مقابل کمبود بازسازی است. پس از شناسایی، محرک های مولکولی بازسازی می توانند در درمان های بالینی استفاده شوند.

تا کجا می توانیم در تلاش خود برای بازسازی پیش برویم؟ احتمالاً طی چند سال قادر خواهیم بود برخی از بافت‌ها مانند پوست یا حتی نخاع را بازسازی کنیم. بازسازی دیگران، مانند قلب، ریه، کلیه یا زائده ها ممکن است پیچیده تر و دشوارتر باشد، اما نباید آنها را غیرممکن بدانیم. آنها فقط کمی بیشتر طول خواهند کشید.

The cost of tissue damage due to degenerative disease and injury is enormous in terms of health care costs, lost economic productivity, diminished quality of life and premature death. Advances in cell, developmental and molecular biology, and the discovery of regeneration-competent cells in many non-regenerating mammalian tissues, have given impetus to systematic investigations that will enable us to regenerate these tissues by cell transplantation or the pharmaceutical induction of regeneration from the body’s own tissues. A significant avenue of research is the identification of the soluble and insoluble signals and their transduction pathways that govern the proliferation and differentiation of regeneration-competent cells, and the signals that inhibit their activity after injury. The most direct experimental strategy to identify the chemical and physical signals that promote regeneration and the factors that inhibit it is to make genomic and proteomic comparisons, using bioinformatic analyses, of regeneration-competent vs regeneration-deficient tissues. Once identified, the molecular promoters of regeneration can be used in clinical treatments.

How far can we go in our quest for regeneration? We will probably be able to induce the regeneration of some tissues, such as skin or even spinal cord, within a few years. The regeneration of others, such as heart, lung, kidney or appendages, may be more complex and difficult, but we should not view them as impossible. They will just take a little longer.