Блог компании Белая Радуга. Автор: Безуглая Татьяна. В течение жизни человек меняется почти полностью за исключением сетчатки и хрусталика глаза, а также коры головного мозга. Всё остальное потихоньку умирает и обновляется: спасибо регенерации! Мы так смело подходим к человеку со скальпелем и щипцами, вкручиваем в него импланты и перекраиваем целые участки тканей только потому, что знаем: регенерация нам поможет. В самом известном вам примере с зубным имплантом костная ткань и слизистая оболочка в определённые сроки обновятся, все раны заживут, и человек будет жить дальше.

Чтобы организм понял, какие ткани и в каком месте выращивать, нужно правильно составить техзадание.

Сегодня я расскажу, как составить это самое техзадание, что бывает с теми, кто после удаления зуба ходит в баню, курит и пьёт коктейли через трубочку, а ещё — про бессмертные организмы, стволовые клетки и отращивание всяких тканей. Страшных картинок не будет — заглядывать под кат можно смело и решительно.

Физиологическая регенерация и возрождение

У клеток организма есть чёткий алгоритм: правильно расти, вовремя умирать и возрождаться.

Этот процесс называется «физиологическая регенерация». Благодаря ей деревья облетают осенью и зеленеют весной, птицы сбрасывают перья, животные периодически линяют (привет всем аллергикам!) и так далее.

В организме человека каждый день умирает и возрождается около 330 миллиардов клеток.

Разные ткани делают это с разной скоростью: слизистая оболочка желудка обновляется за пять дней, кожа — за три недели, печень — за три месяца.

Меня как хирурга-стоматолога больше всего интересуют костная ткань, которая целиком меняется каждые десять лет, слизистые оболочки дёсен и полости рта, которые обновляются раз в четыре-десять и шесть-семь дней соответственно. А зубы регенерировать не умеют (да простят меня эзотерики, которые утверждают обратное!), и это печалит. Нет, конечно, пульпа может застроиться изнутри «кирпичами», чтобы отгородиться от наступающего кариеса, но всё равно регенерацией это не назовёшь.

Зуб — это сложный орган. Он состоит из кучи тканей, у которых разные отношения с регенерацией. Эмаль, например, не восстанавливается совсем, именно поэтому мы ставим пломбы, коронки и виниры. А дентин и цемент немного регенерируют, но тоже неидеально.

Японские учёные пытаются придумать, как вырастить новые зубы, и уже умеют делать это с хорьками, а в 2024 году планируют перейти и на людей. Но в любом случае процесс это непростой, так что, я думаю, на наш век хватит традиционной стоматологии.

Репаративная регенерация, товарищ Полежаев, аксолотли и бессмертные гидры

Всё вышеописанное происходит в фоновом режиме и в «мирное время». Как только возникает какая-нибудь травма, включается репаративная регенерация. Благодаря ей заживают раны и вырастают новые ткани взамен утраченных, иногда даже целые органы. Морская звезда может целиком возродиться из одного отрезанного щупальца, а гидру и вовсе можно разрезать на три части и получить в итоге трёх гидр. Но зачем?

Из любого кусочка гидры может вырасти новая гидра

Чем организм сложнее, тем хуже обстоят дела с выращиванием новых органов. Но даже у человека может восстановиться до 85 % утраченной печени или немного увеличиться кончик ампутированного пальца.

Умение выращивать новые органы, которые не отличаются от утраченных, называется «типичная репаративная регенерация», или «реституция». Активно занимаются этим делом, например, ящерицы, отращивающие хвост, и аксолотли, у которых может появиться целая новая лапа.

Аксолотля и его лапки — в студию!

А «субституция», или «атипичная репаративная регенерация», — это когда конечная структура несколько отличается от изначальной. Например, у креветки вместо выбитого глаза может вырасти щупальце. Рубец, который закрыл рваную рану вместо нормальной кожи, — это тоже субституция. Hotfix, если хотите.

Вот тут на картинке: а — это мозг; б — нервный узел; в — глаз; г — щупальце, развившееся вместо второго глаза

Интересные опыты на эту тему проводил в 30-е годы прошлого века товарищ Полежаев. Он выяснил, что если лягушка или новорождённый крысёнок лишится лапы, то на её месте остаётся культя. Но если эту культю подвергать определённым воздействиям, то лапа вырастет как новенькая.

Слева — лапа, которую удалось восстановить, а справа — лапа, у которой прошло обычное «гладкое» заживление

А ещё существует регенерационная гипертрофия — это когда организм отращивает столько же ткани, сколько было потеряно, не восстанавливая при этом форму органа.

Как заживают разные раны и как ускорить этот процесс

Маленькие царапинки, ожоги и мозоли заживают под струпом, который образуется в результате сворачивания крови и лимфы. Под ним быстро восстанавливается эпидермис — верхний слой кожи, и следов не остаётся вовсе.

С большими ранами сложнее: они могут заживать двумя способами.