Znanstvenici otkrivaju ključ sposobnosti Axolotls -a da regeneriraju udovi

U njegovom trenutnom istraživanju trebaju se popuniti nedostaci: kako je reguliran gradijent CYP26B1, kako se retinoična kiselina povezuje s Šoksov gen i koji faktori nizvodno određuju stvaranje specifičnih struktura, poput kostiju humerusa ili radijusa.

Od ozdravljenja do regeneracije

Monaghan objašnjava da aksolotli nemaju “čarobni gen” za regeneraciju, već dijele iste temeljne gene kao i ljudi. “Ključna razlika leži u pristupačnost od tih gena. Dok ozljeda kod ljudi aktivira gene koji potiču ožiljke, u salamanderima postoji stanica de-diferencijacija: Stanice se vraćaju u stanje embriona, gdje mogu reagirati na signale poput retinoične kiseline. Ova sposobnost povratka u ‘razvojnu stanju’ osnova je njihove regeneracije “, objašnjava istraživač.

Dakle, ako ljudi imaju iste gene, zašto se ne možemo regenerirati? “Razlika je u tome što to salamander može reagirati [developmental] program nakon ozljede. ” Ljudi ne mogu – oni pristupaju ovom razvoju tijekom početnog rasta prije rođenja.

Monaghan kaže da, u teoriji, ne bi bilo potrebno izmijeniti ljudsku DNK kako bi izazvao regeneraciju, već intervenirati u pravo vrijeme i smjestiti u tijelo s regulatornim molekulama. Na primjer, molekularni putevi koji signaliziraju ćeliju da se nalazi u laktu na ružičastoj strani – a ne palac – mogu se ponovno aktivirati u regenerativnom okruženju koristeći tehnologije poput CRISPR -a. „To se razumijevanje moglo primijeniti u terapiji matičnih stanica. Trenutno laboratorijske matične stanice ne znaju ‘gdje se nalaze’ kada su presađene. Ako se mogu programirati s preciznim pozicijskim signalima, mogli bi se pravilno integrirati u oštećena tkiva i pridonijeti strukturnoj regeneraciji, poput formiranja potpunog humerusa”, kaže istraživač.

Nakon godina rada, razumijevanje uloge retinoične kiseline – proučavane od 1981. – izvor je dubokog zadovoljstva Monaghanu. Znanstvenik zamišlja budućnost u kojoj zakrpa postavljena na ranu može ponovno aktivirati razvojne programe u ljudskim stanicama, oponašajući regenerativni mehanizam salamandera. Iako nije neposredan, vjeruje da je stanična inženjering da bi izazvala regeneraciju cilj koji je već u dosegu znanosti.

Razmišlja o tome kako je Axolotl imao drugi znanstveni život. “Bio je to dominantan model prije stotinu godina, a zatim je desetljećima propao, a sada se ponovno zabilježio zahvaljujući modernim alatima poput uređivanja gena i analize stanica. Tim može proučavati bilo koji gen i stanicu tijekom regenerativnog procesa. Osim toga, Axolotl je postao kulturna ikona nježnosti i rijetkosti.”

Ova se priča izvorno pojavila na Ožičen en español i preveden je sa španjolskog.