Wat is celregeneratie?

Celregeneratie is een biologisch kenmerk van alle levende organismen van bacteriën tot planten en amfibieën tot zoogdieren. Het is de handeling van vernieuwing, groei of herstel van cellen die betrokken zijn bij rijping, wondgenezing, weefselherstel en vergelijkbare biologische functies. Cellulaire regeneratie in zijn meest extreme vorm is wat zeester, platwormen en hagedissen mogelijk maakt om gebroken ledematen, staarten of in het geval van platwormen te hergroeien, klonen hele lichaamsstructuren voor reproductie. Mensen hebben bepaalde beperkte cellulaire regeneratievaardigheden die het mogelijk maken om versleten of beschadigde weefsels te vervangen.

Terwijl alle organismen, inclusief bacteriën, schimmels en gist, het biologische vermogen hebben om cellen te regenereren, presenteert het proces in elk organisme verschillend in elk organisme. Het handhaven van de biologische integriteit van een organisme is het primaire doel van cellulaire regeneratie, hoewel sommige organismen ook celregeneratie gebruiken als een vorm van aseksuele reproductie. Gist propageert en repareert zich bijvoorbeeldEen aseksueel celregeneratieproces dat bekend staat als celboedding. Een nieuwe cel groeit als een knuppel aan een oude cel en verzamelt DNA -informatie om een ​​exacte dubbele cel te reproduceren. Na de vervaldag breekt de nieuwe cel af en wordt hij onafhankelijk van zijn gastheercel, waardoor gist en soortgelijke schimmels kunnen reproduceren, groeien of herstel van schade.

Bepaalde reptielen en amfibieën hebben het vermogen voor complexe cellulaire regeneratie, waardoor hele weefselstructuren kunnen hergroeien na schade door een proces dat bekend staat als autotomie. Wanneer een letsel optreedt of dergelijke wezens in gevaar komen van roofdieren, kunnen volwassen cellen in staarten, vinnen en andere aanhangsels zich scheiden van het hoofdlichaam, waardoor het aanhangsel achterblijft. Als onderdeel van het natuurlijke biochemische proces van het schepsel veranderen cellen aan de randen van dergelijke verwondingen terug in stamcellen, waardoor een celregeneratieproces identiek is aan de initiële groei en DevVerwijdering van het verloren aanhangsel.

Bij mensen presenteert celregeneratie een iets ander proces. Stamcellen, de generieke cellulaire bouwstenen waarmee een embryo uiteindelijk specifieke organen, weefsels en aanhangsels kan vormen, zijn alleen in vitro aanwezig. Zodra cellen zich ontwikkelen tot volwassen cellen, kunnen ze niet opnieuw terugkeren naar stamcellen, zoals te zien in bepaalde reptielen en amfibieën. Integendeel, volwassen hersencellen, huidcellen, zenuwcellen en andere cellulaire classificaties kunnen alleen opsplitsen en reproduceren zoals cellen, waardoor de celregeneratie bij mensen wordt beperkt.

Hoewel beperkte, celregeneratie bij mensen een belangrijke rol speelt bij ontwikkeling, genezing en weefselherstel. Cellen bij mensen sterven natuurlijk met een snelheid van miljarden per dag als gevolg van necrose, de dood van cellen als gevolg van schade of letsel, of door apoptose. Apoptose is een vorm van geprogrammeerde cellulaire dood waarmee cellen kunnen fragmenteren of anderszins sterven als onderdeel van het normale biochemische proces dat betrokken is bij ontwikkeling, groei,en veroudering. Zonder enige vorm van celregeneratie zouden necrose en apoptose uiteindelijk resulteren in de vernietiging van volledige organen en weefselgebieden. In plaats daarvan stelt celregeneratie het lichaam in staat om nieuwe cellen te laten groeien om dode, stervende of anderszins beschadigde cellen te vervangen door een enkele gezonde cel in twee afzonderlijke, cellen te splitsen.

Hoewel mensen het vermogen behouden om cellen te regenereren op basis van bepaalde omstandigheden, is het vermogen om volledige structuren volledig te regenereren beperkt tot bepaalde weefsels en organen zoals de lever en huid. Hersencellen regenereren bijvoorbeeld langzaam in de loop van de tijd, maar een mens kon geen nieuw brein verbouwen door celregeneratie. Als alternatief kan het menselijk lichaam de lever regenereren, op voorwaarde dat ten minste een kwart van het orgaan intact blijft. Evenzo kan de huid groeien om grote schade te dekken, op voorwaarde dat er een voldoende percentage van de huid over is om nieuwe cellen te repliceren.