regenereerimine

Regenereerimine on protsess, mille käigus taastuvad või asenduvad kahjustunud või kaotatud rakud, koed või elundid. Bioloogias eristatakse üldiselt kahte tasandit: rakulist regenereerimist, kus rakud jagunevad ja paljunevad, ning kudede regenereerimist, mille käigus koed taastuvad ja restaureeritakse nende funktsioon. Mõnel liigil, näiteks planaaridel, salamanderidel ja teatud selgrootutel, on regenereerimisvõime väga suur ning nad võivad taastada suuremaid kehapartide osi; imetajad näitavad sageli piiratud regenereerimist ning vigastused võivad lõppeda armkoe tekkega.

Mekanismid hõlmavad tüvirakkude osalust, rakelet ja peamise koe kujundamisega seotud signaalsüsteemide regulatsiooni ning protsesse nagu dediferentseerumine ja blastema moodustumine, mis võimaldavad koe arendamist ja funktsiooni taastamist. Olulised signaalirada näiteks Wnt, Notch ja FGF mängivad koordineeritud rolli regenereerimise suunamisel.

Regeneratiivmeditsiin on valdkond, mis püüab neid loomulikku võimeid kasutada või suurendada inimorganismis. Selle raames tööriistadena kasutatakse tüvirakke, rakuteraapiat, kudetehnikat, bioprintimist ja kasvufaktoreid, et parandada haavade paranemist või asendada kahjustatud kudesid. Näited hõlmavad naha, luude ja kõhrte regenereerimist, organoidide kasvatamist ning uurimist tulevaste elundite asenduste osas.

Ökoloogiline regenereerimine viitab elupaikade ja ökosüsteemide taastumisele pärast häiringuid, sageli läbi loodusliku taastumise ja liigirde mitmekesisuse taastamise. Väljakutsed hõlmavad keerukamate kudede arhitektuuri taastamise vajadust, immuunreaktsioone ning kõrgeid kulusid ja regulatiivseid piiranguid.