9. Эволюция регенерационной способности.

Физиологическая регенерация представляет собой процесс, свойственный всем живым организмам.

Масштабы и способы репаративной регенерации существенно варьируют у представителей групп животных, различающихся систематическим положением. В ходе эволюции отдельных групп организмов повышалась роль одних способов регенерации на фоне снижения роли других. В процессе эволюции произошло сужение процессов регенерации. Изменялись и масштабы регенерации. Так, например гидра может регенерировать из фрагмента. А у человека регенерирует лишь часть клеток. У червя планарии, например, целый организм восстанавливается из 1/10 части исходного, а у гидры – из 1/200. Позвоночные в целом имеют суженный масштаб регенерации путем эпиморфоза. Однако, представители амфибий и рептилий могут восстанавливать отдельные органы, например конечности, хвост. Птицы и млекопитающие восстанавливают кожу, кости, мышцы, внутренние органы. Восстановление способом регенерационной гипертрофии, например, позволяет компенсировать потерю 4/5 печени.

10. Источники регенерационного материала при разных способах восстанов­ления.

Источником регенерационного материала при физиологической и репаративной регенерации служат стволовые клетки. Они присущи всем тканям и органам челове­ка.

Стволовая клетка - это примитивная малодифференцированная клетка, которой присуща высокая способность к пролиферации. Стволовая клетка обладает плюри-потентностью и способна дифференцироваться в разных направлениях с образова­нием специализированных тканей.

В тканях всех органов присутствуют резистентные стволовые клетки, они нико­гда не покидают данный орган (желудочки головного мозга, дно крипт кишечника). При необходимости резистентные стволовые клетки дают клетки любой ткани. По­лагают, что стволовые клетки сохраняются у человека в течение всей жизни, но с возрастом их количество уменьшается.

Циркулирующие стволовые клетки присутствуют в мезенхимальной ткани, в клетках костного мозга.

Надо отметить, что хотя в печени регенерация осуществляется за счёт дифферен­цированных клеток, но в ней также есть и стволовые клетки.

Существует и другая точка зрения в отношении источника материала для регене­рации. Так Л.В. Полежаев считает, что источником регенерационного материала яв­ляются дедифференцированные клетки тканей, которые образуются в ответ на по­вреждение. Другие считают, что источником регенерационного материала являются обычные клетки тканей, прошедшие активацию в ответ на повреждение (печень, легкие).

11. Регенерация и онтогенез.

Связь регенерации с онтогенезом.

Необходимо указать, что по мере старения организма регенерационная способ­ность сохраняется. Масштаб регенерации от возраста не зависит. Однако с возрас­том падает скорость регенерации, так как уменьшается количество стволовых кле­ток, в частности мезенхимальных стволовых клеток. Так у 65 летнего человека их 10 раз меньше (у 15 летнего подростка 1: 100.000, у 65 летнего —1:1.000.000)

12. Регуляция регенерации.

Регуляция осуществляется на различных уровнях:

• внутриклеточный (циклические нуклеотиды и ионы Са²⁺)

• межтканевой (факторы лимфоцитов)

• тканевой (кейлоны, ингибирующие пролиферацию и антикейлоны)

• системный (нервная, эндокринная).

В последние годы доказана важная роль иммунной системы и факторов лимфо­цитов (лимфокины), которые определяют во многом и полноту и скорость восста­новления. Бабаева: после резекции печени крысы у неё берутся лимфоциты и вво­дятся интактной крысе. У интактной крысы начинается активная пролиферация клеток печени, печень увеличивается в размерах.

13. Регенерация патологически измененных органов.

Регенерация патологически измененных органов - важная проблема и с биологи­ческой, и с медицинской точки зрения. Вредные воздействия на организм (вирусы, бактерии, голодание, облучение, токсические вещества) приводят к изменениям во внутренних органах, развивается патология (воспаление, развитие соединительной ткани и др.). В ответ на повреждение включаются процессы регенерации.

В настоящее время показано, что регенерация патологически измененных орга­нов имеет свои особенности по сравнению с регенерацией после резекции органа, хотя могут быть и общие способы осуществления регенерации.

1. в некоторых случаях регенерация патологически измененных органов проте­кает по типу регенерационной гипертрофии. Это происходит тогда, когда по­гибает целиком, пораженный участок органа. Например, если пузыри эхино­кокка разрушают долю печени, в которой они поселились, то оставшаяся часть печени претерпевает изменения по способу регенерационной гипертрофии, то есть оставшаяся часть печени увеличивается.

2. однако, такой способ регенерации патологически измененных органов не час­тое явление. Как правило, поражение органа бывает диффузным, особенно по­сле действия токсических веществ, вирусов (болезнь Боткина), бактерий (ту­беркулёз). Поэтому процесс восстановления начинается с внутриклеточной ре­генерации, которая возвращает клетки в исходное состояние, а потом наступа­ет пролиферация клеток.

14. Значение регенерации для медицины.

Изучение процессов регенерации имеет большое значение для медицины.

1. позволяет найти пути к восстановлению тканей и органов человека после по­вреждения (у детей до 5-6 лет восстанавливаются только концевые фаланги пальцев после ампутации)

2. позволяет разработать методы стимуляции процессов регенерации у человека.

3. зная закономерности регенерации, можно разобраться с такими явлениями, как злокачественный рост и иммуногенез, так как в основе всех живых явлений (регенерация, новообразования, иммуногенез) лежат примерно одни и те же клеточные механизмы.

15. Значение советских ученых в разработке учения о регенерации.

Студитский А.Н. изучал регенерацию мышц и костей (путем заполнения дефекта). Воронцова М.А. изучала регенерацию внутренних органов путем регенерационной гипертрофии (печень, почки).