Οι Βιεννέζοι ερευνητές αποκρυπτογραφούν το μυστικό της αναγέννησης Axolotl!

Οι Βιεννέζοι ερευνητές αποκρυπτογραφούν το μυστικό της αναγέννησης Axolotl!

Wien, Österreich - Σημαντική πρόοδος στην έρευνα αναγέννησης επιτεύχθηκε από μια διεθνή ομάδα επιστημόνων που εξέτασε τους μοριακούς μηχανισμούς της αναγέννησης των άκρων στο μεξικάνικο Axolotl. Η ομάδα, υπό την καθοδήγηση της Elly Tanaka στο Ινστιτούτο Μοριακής Βιοτεχνολογίας (IMBA) της Αυστριακής Ακαδημίας Επιστημών, δημιούργησε έναν λεπτομερή μοριακό χάρτη που αποδεικνύει την αναγέννηση των κυττάρων. Αυτό θα μπορούσε να έχει μακρινές συνέπειες για την αναγεννητική ιατρική και την μηχανική των ιστών.

Το Axolotl, γνωστό για την ικανότητά του να αναπαράγει χαμένα άκρα μέσα σε λίγους μήνες, χρησιμοποιεί κρίσιμα μόρια σήματος. Σύμφωνα με το kleinezeitung.at. βλαστοκύτταρα στο πίσω μέρος. Αυτά τα δύο μόρια λειτουργούν μεταξύ τους και καθοδηγούν τα κύτταρα ενώ σχηματίζουν το αναγεννητικό άκρο.

Η έννοια του hand2

Ένας σημαντικός ανακαλύπτης σε αυτή την έρευνα είναι η πρωτεΐνη "hand2", η οποία λειτουργεί ως ο κύριος ρυθμιστής. Είναι ειδικά ενεργό στο πίσω μέρος του άκρου και αυξάνει την παραγωγή του SHH σε περίπτωση τραυματισμών. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα κύτταρα κοντά στην πηγή SHH αναγεννηθούν σε εκείνα του πίσω τμήματος, ενώ τα κύτταρα αποκαθίστανται ως κύτταρα του μπροστινού τμήματος. Αυτά τα ευρήματα θα μπορούσαν να υποδεικνύουν μηχανισμούς που θα μπορούσαν επίσης να είναι σημαντικοί για την ανθρώπινη αναγέννηση.

Η μελέτη δείχνει επίσης ότι εκατοντάδες παράγοντες στο γονιδίωμα του Axolotl παίζουν ρόλο σε αυτή τη σύνθετη αναγέννηση. Το γονιδίωμα του axolotl, το οποίο είναι το μεγαλύτερο γονιδίωμα που έχει ποτέ διαδοχικό σε 32 δισεκατομμύρια ζεύγη βάσεων, δίνει στους ερευνητές αποφασιστικές αναφορές σε αυτούς τους μοριακούς μηχανισμούς. Πρόσφατα αποκρυπτογραφήθηκε από μια διεθνή ομάδα από τη Βιέννη, τη Δρέσδη και τη Χαϊδελβέργη, όπου η ερευνητική ομάδα γύρω από την Elly Tanaka ανέπτυξε εκτεταμένα μοριακά εργαλεία για να διερευνήσει εκτενώς τις δεξιότητες αναγέννησης του Axolotl.

Αναγεννητικοί μηχανισμοί και οι εφαρμογές τους

όπως biorxiv.org αναφορές, η έρευνα επιτρέπει την καλύτερη κατανόηση των προτύπων έκφρασης του shh και του fgf8 σε διάφορα μεγέθη βλαστών που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια της αναγέννησης. Διαπιστώθηκε ότι αυτά τα δείγματα κλιμακώνουν αυτά τα μοτίβα με το Blastema, πράγμα που σημαίνει ότι το σύστημα υποστηρίζει μια σταθερή μορφογένεση των άκρων, ανεξάρτητα από το μέγεθος του αναγεννητικού ιστού.

Αυτά τα ευρήματα ανοίγουν προοπτικές για την ανάπτυξη μοντέλων οργάνων και νέες αναγεννητικές θεραπείες που θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν στην ιατρική. Η Tanaka εκφράζει την αισιοδοξία ότι υπάρχουν παρόμοιοι μηχανισμοί και στα ανθρώπινα άκρα και έτσι επιτρέπουν την αναγέννηση των άκρων στα θηλαστικά στο μέλλον.

Η ανακάλυψη της διαδρομής σήματος Hand2-SHH και η κατανόηση των σύνθετων αλληλεπιδράσεων μεταξύ των κυτταρικών σημάτων διευρύνουν τις γνώσεις μας για αναγέννηση και θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην ανάπτυξη νέων θεραπειών για τραυματισμούς και εκφυλιστικές ασθένειες. Η συνεχιζόμενη έρευνα για το Axolotl όχι μόνο προσφέρει πληροφορίες για τη βιολογία της αναγέννησης, αλλά και δίνει ελπίδα για μελλοντικές ιατρικές εφαρμογές.