Како нозете растат назад
Губењето на дел од телото е трајно - но ова правило не важи за аксолотлот кај луѓето: бизарниот тритон е познат по својата способност да ги врати изгубените екстремитети. Сега истражувачите добија важен увид во основите на оваа мистериозна способност за регенерација: Користејќи генетски модифицирани тест животни, тие буквално беа во можност да фрлат светлина врз кои ткива развиваат својства слични на матичните клетки што овозможуваат повторно растење. Истражувачите велат дека модерната регенеративна медицина на крајот може да има корист од резултатите.
Како е можно ова и зошто не работи со други животни, вклучително и со луѓе? Веќе некое време, фасцинантната регенеративна способност на некои претставници на водоземците е во фокусот на истражувањето. Особено аксолотлот (Ambystoma mexicanum), кој се јавува во мексиканските езера, стана моделско животно во овој контекст. Научниците веќе открија некои од неговите тајни: Кога аксолотл ќе изгуби нога, клетките прво се акумулираат во близина на добиената трупец - се формира специјално ткиво познато како бластема. Тогаш се развива целосно функционална нога од оваа структура, која, како и нејзиниот претходник, се состои од многу ткива и клетки, како што се мускули, неврони или сврзно ткиво.
Кое објаснување е точно?
Меѓутоа, до сега беше нејасно како клетките на формирање на екстремитети може да се појават од зрело ткиво. Досега имало две објаснувања за ова: Од една страна, може да има заспани матични клетки во сврзното ткиво на аксолотлот, чекајќи да се активираат. Другата хипотеза сугерира дека зрелите клетки на сврзното ткиво може да реагираат на губење на екстремитетите со регресија во прогениторни клетки на екстремитетите, слични на оние што се наоѓаат во ембриони.
За да се идентификува точното објаснување, меѓународен тим истражувачи сега разви генетски модифицирани линии за размножување на асолотлот. Клетките на сврзното ткиво на овие животни испуштаат флуоресцентна светлина преку молекуларни ознаки и на тој начин можат прецизно да се набудуваат. Покрај тоа, научниците користеле генетски методи за да ја испитаат активноста на одредени наследни фактори во релевантните ткива на аксолотлот. На овој начин, тимот сега успеа да го открие точното објаснување за потеклото на клетките на прогенераторот на бластемата.
Клетките на сврзното ткиво стануваат прогениторни клетки
Како што известуваат, очигледно нема заспани прогениторни клетки. „Сега можеме да покажеме дека нема„ магични клетки “што имаат аксолотли, но цицачите немаат“, резимира коавторот Прајаг Муравала од Институтот за истражување на молекуларна патологија во Виена. Според резултатите, клетките претходници на бластемата се развиваат наместо од зрели (диференцирани) клетки на сврзното ткиво - од таканаречените фибробласти. Кога се губат екстремитетите, овие клетки „се диференцираат“ назад во клетки претходници на сврзното ткиво, објаснуваат научниците. Тие потоа всушност повторно личат на оние што се наоѓаат во ембрионалните пупки на екстремитетите.
Според истражувачите, резултатите се од голема важност во два аспекти: Тие завршуваат долга дебата во развојната биологија и исто така обезбедуваат важни информации за понатамошно истражување и регенеративна медицина. Во овој контекст е веќе познато дека фибробластите реагираат и кај цицачите на повреди преку диференцијација. Сепак, тие „само“ се трансформираат во таканаречени миофибробласти, кои потоа формираат ткиво на лузни. „Двете форми на живот зависат од фибробластите во случај на повреда, но додека аксолотлот и ко можат да растат органи, други формираат само фиброзни лузни“, вели Прајаг. Тековните резултати затоа се фокусираат на прашањето: Што точно ги разликува фибробластите кај цицачите од верзијата аксолотл, која е способна да развива својства на матични клетки и да ги замени сложените делови од телото?
Потрагата по одговорот на ова прашање сега го претставува следното поглавје на научниот пат кон разбирање на регенеративните способности, велат научниците. Поточно, иднината ќе биде исто така „да откриеме дали и како повредата може да предизвика промени во зрелите клетки на цицачи слични на оние во аксолотлот“, вели коавторот Дуња Кнап од ДФГ Центарот за регенеративни терапии Дрезден.