ცოცხალ ორგანიზმებში მიმდინარე ძირითადი სასიცოცხლო პროცესებიდან ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ადგილი ორგანოთა რეგენერაციის უნარს უჭირავს. მეცნიერთა განმარტებით, ჩვეულებრივ, ქსოვილების განახლების საფუძველს ფიზიოლოგიური რეგენერაცია წარმოადგენს, ხოლო ორგანოს დაზიანების (ტრავმები, სხვადასხვა პათოლოგიები) ან რეზექციის (დაავადებული ორგანოს ნაწილობრივი მოკვეთა) შემთხვევაში კი რეპარაციული რეგენერაცია მიმდინარეობს, რომელიც ორგანოს ნაწილობრივ ან სრულ აღდგენას უზრუნველყოფს.

ცხოველური ორგანიზმების ზოგიერთი ორგანოს აგებულებაში განარჩევენ მთავარ ფუნქციურ ნაწილს (ქსოვილს) ანუ პარენქიმას და მის საყრდენ ნაწილს. პარენქიმული ორგანოებია მაგალითად: ღვიძლი, თირკმელი, პანკრეასი და სხვა. ამ ორგანოების რეგენერაციის თავისებურებების შესწავლა თსუ მეცნიერებმა აღდგენითი ზრდის საწყის ეტაპზე მიმდინარე გარდაქმნების კვლევით დაიწყეს. კვლევა ივ. ჯავახიშვილის სახელობის თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ბიოლოგიის ფაკულტეტის განვითარების ბიოლოგიის ლაბორატორიის და ციტოლოგიის, ჰისტოლოგიის და განვითარების ბიოლოგიის კათედრის ბაზებზე დაიწყო და კვლავ გრძელდება.

“ღვიძლი, თავისი უმნიშვნელოვანესი ფუნქციებიდან (დეტოქსიკაცია და საერთო მეტაბოლიზმის რეგულაცია) გამომდინარე, სწრაფ და ეფექტიან განახლებას საჭიროებს. სხვა ორგანოებისაგან განსხვავებით, ღვიძლს მასის სრულად აღდგენა ნაწიბურის გარეშე შეუძლია. მიუხედავად ამისა, ქრონიკული დაავადებების დროს (მაგ.ქრონიკული ვირუსული ჰეპატიტები, ალკოჰოლური ღვიძლი და სხვა) მისი მაღალი განახლების უნარი ფუნქციების სრულად აღდგენისთვის ყოველთვის საკმარისი არაა. უფრო მეტიც, ხშირ შემთხვევაში ადგილი აქვს ღვიძლის ქრონიკული უკმარისობის განვითარებას. ღვიძლის დაავადებების მკურნალობის დღეისათვის არსებული თერაპიული მიდგომები კვლავ არასრულყოფილია და, ამდენად, მკურნალობის ისეთი მეთოდების ძიება, რომლის მეშვეობითაც შესაძლებელი გახდება ღვიძლის რეგენერაციის უნარის გაზრდა, მეტად აქტუალურია. ამისთვის საჭიროა რეგენერაციის მექანიზმების და მასში მონაწილე ფაქტორების უფრო ღრმად შესწავლა. საერთოდ, ჰისტოგენეზისთვის (ჩანასახის ქსოვილის მაღალდიფერენციულ, მორფოლოგიურად და ფუნქციურად განსხვავებულ ქსოვილად ჩამოყალიბების პროცესი) დამახასიათებელი პროცესების წვლილი სხვადასხვა ორგანოს რეგენერაციაში განსხვავებულია. რეგენერაციის უნარი ძუძუმწოვრების თითქმის ყველა ორგანოს გააჩნია, სწორედ ამიტომ, აღდგენითი პროცესების ზოგადი კანონზომირებების დასადგენად კვლევა-ძიება მათ მაგალითზეც მიმდინარეობს~, _ აცხადებს პროექტის ხელმძღვანელი, თსუ ზუსტ და საბუნებისმეტყველო მეცნიერებათა ფაკულტეტის ბიოლოგიის დეპარტამენტის დირექტორი, მორფოლოგიის მიმართულების პროფესორი დიანა ძიძიგური.

მიტოზები ღვიძლის ქსოვილში

როგორც მკვლევარი განმარტავს, ღვიძლის რეგენერაცია ჰუმორული (ორგანიზმის სითხეებთან დაკავშირებული) ფაქტორების და ავტონომიური ნერვული სისტემის შეთანხმებული მოქმედებით ხორციელდება. ამ საკითხის შესწავლას გადამწყვეტი როლი ენიჭება ტრანსპლანტოლოგიაშიც, რადგან გადანერგილი ღვიძლის სრულფასოვანი ფუნქციონირებისთვის საჭიროა ინერვაციის (ორგანოებისა და ქსოვილების კავშირი ცენტრალურ ნერვულ სისტემასთან ნერვული უჯრედების საშუალებით) აღდგენა. სწორედ ამიტომ, უკანასკნელი 20 წლის განმავლობაში, საგრძნობლად გაიზარდა ლიტერატურაში ისეთი შრომების რიცხვი, რომლებიც ღვიძლის დაავადებებსა და ავტონომიურ ნერვულ სისტემას შორის ურთიერთკავშირის შესწავლას ეხება.

"ჩვენი კვლევის მიზანი იყო ზრდასრული ვირთაგვას ღვიძლის დენერვაციის (ცდომილი ნერვის გადაჭრის გზით) შემდეგ, აღდგენითი ზრდის მიმდინარე პროცესების თავისებურებების დინამიკაში შესწავლა“. ჩვენს მიერ ამ მიმართულებით ჩატარებული კვლევებით დადგინდა, რომ ცდომილი ნერვის გადაჭრის შემდეგ ღვიძლის რეგენერაციის შეფერხება ხდება. ჩვენ კარგად ცნობილი _ ორგანოს რეზექციის მეთოდი გამოვიყენეთ და რეგენერირებადი ორგანოების ექსპერიმენტულ მოდელებზე ჩატარებული მრავალრიცხოვანი ექსპერიმენტის შედეგად, დავადგინეთ, რომ: 1. აღდგენითი ზრდის საწყის ეტაპზე სხვადასხვა ორგანოს უჯრედებში ხდება გენების აქტივაცია და მათი აქტიურობის პირველი პიკი ოპერაციიდან მე-6 საათზე ვლინდება. ამ გენებს „ადრეული პასუხის გენები“ ეწოდათ. 2. რეგენერირებადი ღვიძლის მაგალითზე გაირკვა, რომ „ადრეული პასუხის გენების“ აქტიურობის პიკი ვლინდება არა მხოლოდ განსხვავებული რეგენერაციის უნარის მქონე ქსოვილებში, არამედ ერთმანეთისაგან საკმაოდ განსხვავებული ორგანიზმების თითქმის ყველა წარმომადგენელში _ დაწყებული მოლუსკებიდან, დამთავრებული ძუძუმწოვრებით. 3. ჩვენს მიერ პირველად შემუშავდა ტესტ-სისტემა, რომლის მეშვეობითაც შესაძლებელი გახდა განსხვავებული ტიპის ბირთვაკების (შიდაუჯრედული სტრუქტურა) ფუნქციური აქტიურობის შედარებითი შესწავლა“, _ ასე აჯამებს კვლევის შედეგებს დიანა ძიძიგური. თსუ მეცნიერთა განცხადებით, საქართველოში ანალოგიური კვლევები არ ტარდება.

სხვადასხვა პათოლოგიის შედეგად დაზიანებული ღვიძლის ექსპერიმენტულ მოდელებზე დაკვირვებისას, თსუ მკვლევართა მიერ დადგინდა ასევე რიგი საკითხებისა, რაც მანამდე უცნობი იყო. კერძოდ: მეცნიერთა თქმით, როგორც ცნობილია, ორმხრივი ადრენალექტომია (თირკმელზედა ჯირკვლების ამოკვეთის ქირურგიული ოპერაცია), ღვიძლის ქსოვილში დესტრუქციულ ცვლილებებს იწვევს. აღნიშნულ მოდელზე კვლევამ ამჯერად პირველად აჩვენა, რომ ფუნქციის აღდგენის მიზნით, ზრდასრული ორგანიზმის დესტრუქციული ღვიძლის უჯრედებში გენომის ჯერადი ზრდა ხდება. ქრომოსომათა კრებულის რაოდენობა იზრდება ენდორედუბლიკაციის მექანიზმით, ანუ დაყოფის ფაზაში (მიტოზი) გადასვლის გარეშე. ასეთი მოვლენა, ადრე აღწერილი იყო მხოლოდ ძუძუმწოვართა გიგანტურ უჯრედებში პროემბრიონის სტადიაზე. ქოლესტაზური (პათოლოგიური მდგომარეობა, რომელიც ხასიათდება ნაღვლის გადასვლის შემცირებით თორმეტგოჯა ნაწლავში მისი წარმოქმნის, ექსკრეციის და (ან) გამოყოფის დარღვევის გამო) ღვიძლის ექსპერიმენტულ მოდელზე ცდების შედეგად დადგინდა, რომ ნაღვლის საერთო სადინარის ხანგრძლივი ოკლუზიის (დახშობის) შედეგად ღვიძლზე გაზრდილი ფუნქციური დატვირთის საპასუხოდ, ამ შემთხვევაშიც ქრომოსომების კრებულის ჯერადი ზრდა ხდება, მაგრამ ეს ზრდა არასრული მიტოზის (უჯრედის არაპირდაპირი დაყოფა) გზით მიიღწევა. ქოლესტაზური ღვიძლის ექსპერიმენტული მოდელი შემუშავებული იყო თსუ მედიცინის ფაკულტეტის პროფესორების: დიმიტრი კორძაიასა და გიორგი მეგრელიშვილის დახმარებით.

დიანა ძიძიგური აცხადებს, რომ ამ პრობლემაზე მუშაობა დაახლოებით 25 წლის წინ მისი მასწავლებლის, კოლეგის და მეგობრის, აწ განსვენებული პროფესორის, გრიგოლ თუმანიშვილის რჩევით, მასთან ერთად დაიწყო. გარკვეულ ეტაპზე კვლევებში ჩართული გახლდათ ასევე თსუ-ს ასოცირებული პროფესორი პავლე ჭელიძე. პარენქიმული ორგანოების რეგენერაციის უჯრედული მექანიზმების კვლევებში დღემდე ჩართულნი არიან: თსუ-ს ზუსტ და საბუნებისმეტყველო მეცნიერებათა ფაკულტეტის ასისტენტ-პროფესორები, ბიოლოგიის დოქტორები: ირინა მოდებაძე და ეკატერინე ბაკურაძე. კვლევაში მონაწილეობენ ასევე ბიოლოგიის საბაკალავრო პროგრამის მესამე კურსის სტუდენტები, მაგისტრანტები და დოქტორანტი სალომე კიპაროიძე. თავის კვლევის შედეგების პრეზენტაცია მკვლევარებმა უკვე მოახდინეს რამდენიმე კონფერენცასა და სიმპოზიუმზე. ამ საკითხზე შრომები გამოქვეყნდა ისეთ ჟურნალებში, როგორიცაა: „Cell Tissue Res”, “Cel Biol Intern”, “Georgian medical news”,  “Annals of Biomedical Research and Education”, “Цитология”, “Bulletin of the Georgian Academy of Sciences” და სხვა.