पीढ़ियों से विज्ञान ने माना है कि मनुष्य और सैलामैंडर चोट से निपटने में बहुत अलग हैं: सैलामैंडर पूरे अंग पुनः उगा लेते हैं, जबकि मनुष्य घाव के निशान बनाते हैं और उसकी शिकायत करते हैं। टेक्सास ए एंड एम कॉलेज ऑफ वेटरनरी मेडिसिन एंड बायोमेडिकल साइंसेज (VMBS) के नए शोध से पता चलता है कि यह सीमा उतनी स्थायी नहीं हो सकती जितनी हमने सोचा था - पुनरुत्पत्ति की क्षमता हमारी अपनी उपचार प्रणाली में छिपी हो सकती है, बस सही संकेत की प्रतीक्षा कर रही है।

"कुछ जानवर क्यों पुनरुत्पत्ति कर सकते हैं और अन्य, विशेषकर मनुष्य, क्यों नहीं, यह एक बड़ा प्रश्न है जो अरस्तू के समय से पूछा जा रहा है," डॉ. केन मुनेओका ने कहा, जो VMBS के पशु चिकित्सा शरीर क्रिया विज्ञान और औषध विज्ञान विभाग (VTPP) में प्रोफेसर हैं। "मैंने अपना करियर इसे समझने में बिताया है।" रिकॉर्ड के लिए, अरस्तू के पास आधुनिक वृद्धि कारकों तक पहुंच नहीं थी।

नेचर कम्युनिकेशंस में प्रकाशित एक अध्ययन में, मुनेओका और सहयोगियों ने एक दो-चरणीय उपचार का वर्णन किया जिसने स्तनधारियों में हड्डी, जोड़ संरचनाओं और स्नायुबंधन को सफलतापूर्वक पुनर्जीवित किया। पुनर्जीवित ऊतक सटीक प्रतिकृति नहीं थे, लेकिन वे इतने करीब थे कि यह सुझाव दे सकें कि यह दृष्टिकोण अंततः घाव के निशान को कम कर सकता है और विच्छेदन के बाद ऊतक मरम्मत में सुधार कर सकता है।

कुंजी उपचार प्रक्रिया को फाइब्रोसिस से दूर पुनर्निर्देशित करना था - शरीर की डिफ़ॉल्ट प्रतिक्रिया जहां फ़ाइब्रोब्लास्ट कोशिकाएं घावों को जल्दी से निशान ऊतक से बंद कर देती हैं। पुनरुत्पत्ति करने वाले जानवरों जैसे सैलामैंडर में, समान कोशिकाएं एक ब्लास्टेमा में एकत्रित होती हैं, एक संरचना जो नई वृद्धि के लिए आधार के रूप में कार्य करती है। टेक्सास ए एंड एम टीम यह देखना चाहती थी कि क्या वे स्तनधारी फ़ाइब्रोब्लास्ट को निशान के बजाय ब्लास्टेमा की ओर धकेल सकते हैं।

"ऐसा है जैसे ये कोशिकाएं दो अलग-अलग दिशाओं में जा सकती हैं," मुनेओका ने कहा। "वे या तो निशान बना सकती हैं या ब्लास्टेमा बना सकती हैं। हमारा शोध चोट स्थल पर पहले से मौजूद फ़ाइब्रोब्लास्ट के व्यवहार को पुनर्निर्देशित करने पर केंद्रित था।"

उपचार में दो प्रसिद्ध वृद्धि कारकों का क्रमिक उपयोग किया जाता है। पहले, उन्होंने घाव भर जाने के बाद फ़ाइब्रोब्लास्ट वृद्धि कारक 2 (FGF2) लगाया - शरीर को हस्तक्षेप करने से पहले सामान्य रूप से प्रतिक्रिया करने देना। इसने ब्लास्टेमा जैसी संरचना के निर्माण को प्रोत्साहित किया, जो आमतौर पर ऐसी चोटों के बाद स्तनधारियों में नहीं होता। कुछ दिनों बाद, उन्होंने अस्थि मॉर्फोजेनेटिक प्रोटीन 2 (BMP2) लगाया, जिसने उन कोशिकाओं को नए ऊतक बनाने का संकेत दिया।

"यह वास्तव में एक दो-चरणीय प्रक्रिया है," मुनेओका ने कहा। "आप पहले कोशिकाओं को निशान बनाने से दूर स्थानांतरित करते हैं, और फिर आप संकेत प्रदान करते हैं जो उन्हें बताते हैं कि क्या बनाना है।"

अध्ययन के सबसे उत्साहजनक निष्कर्षों में से एक यह है कि पुनरुत्पत्ति के लिए शरीर के बाहर से स्टेम कोशिकाओं को जोड़ने की आवश्यकता नहीं है - पुनर्योजी चिकित्सा में एक सामान्य दृष्टिकोण। "आपको वास्तव में स्टेम कोशिकाएं लेने और उन्हें वापस डालने की ज़रूरत नहीं है," मुनेओका ने कहा। "वे पहले से ही वहां हैं - आपको बस यह सीखने की जरूरत है कि उन्हें अपनी इच्छानुसार व्यवहार कैसे कराया जाए।"

अध्ययन में शामिल एक अन्य VTPP प्रोफेसर डॉ. लैरी सुवा ने कहा कि परिणाम लंबे समय से चली आ रही धारणाओं को चुनौती देते हैं। "जिन कोशिकाओं को हम अप्रोग्रामेबल मानते थे, वे वास्तव में प्रोग्रामेबल हैं," सुवा ने कहा। "क्षमता अनुपस्थित नहीं है - यह बस अस्पष्ट है।"

शोधकर्ताओं ने यह भी सबूत पाया कि कोशिकाओं को उनके सामान्य स्थान के बाहर संरचनाएं बनाने के लिए पुनर्निर्देशित किया जा सकता है - एक प्रक्रिया जिसे स्थितीय पुनर्विनिर्देश कहा जाता है। व्यावहारिक रूप से, कोशिकाएं जो सामान्य रूप से एक प्रकार के ऊतक बनाने में मदद करती हैं, उन्हें चोट के बाद पूरी तरह से अलग कुछ पुनर्निर्माण करने का निर्देश दिया जा सकता है।

हालांकि पुनर्जीवित ऊतक मूल शरीर रचना के सटीक मिलान नहीं थे, टीम ने विच्छेदन के दौरान हटाई गई सभी प्रमुख संरचनाओं को सफलतापूर्वक बहाल किया, जिसमें हड्डी, कण्डरा, स्नायुबंधन और जोड़ ऊतक शामिल हैं। "हमने वही पुनर्जीवित किया जो आप चोट के उस स्तर पर देखने की उम्मीद करेंगे," मुनेओका ने कहा। "संरचनाएं मौजूद हैं - बस एक आदर्श रूप में नहीं।"

निष्कर्ष यह भी सुझाव देते हैं कि पुनरुत्पत्ति कई जैविक मार्गों पर निर्भर करती है जो एक साथ काम करते हैं, जिससे यह एक एकल तंत्र को सक्रिय करने की तुलना में कहीं अधिक जटिल हो जाता है। लेकिन वैज्ञानिकों का मानना है कि इस दृष्टिकोण के पूर्ण पुनरुत्पत्ति संभव होने से बहुत पहले व्यावहारिक अनुप्रयोग हो सकते हैं - यहां तक कि प्रतिक्रिया को स्थानांतरित करने से भी।