Czy utracone kończyny mogą odrosnąć?

Zespół badawczy z Northeastern University i University of Kentucky zidentyfikował cząsteczkę odgrywającą kluczową rolę w regeneracji kończyn u aksolotli: kwas retinowy.

Ta cząsteczka dosłownie „uczy” organizm, gdzie i co musi odrosnąć.

„Komórki mogą odebrać ten sygnał i powiedzieć: »Jestem na poziomie łokcia, więc powinna wyrosnąć mi ręka« lub »Jestem na poziomie ramienia, więc powinna wyrosnąć mi cała ręka«” – mówi biolog James Monaghan, który kierował badaniem.

W ciele aksolotla kwas retinowy jest rozmieszczony zgodnie z gradientem gęstości wzdłuż ramienia, przy czym wysokie stężenie cząsteczki występuje w okolicy barku, a niskie stężenie enzymu, który go rozkłada.

Naukowcy odkryli, że równowaga tego stosunku decyduje o tym, w jaki sposób skupisko komórek regeneracyjnych, które powstaje w miejscu urazu, jest „programowane”. W jednym ciekawym eksperymencie, gdy w dłoń aksolotla wstrzyknięto dodatkową dawkę kwasu retinowego, odrosła nie tylko dłoń, ale całe ramię.

Według Monaghan takie cząsteczki i komórki istnieją również w ciele człowieka. Jednak nasze komórki reagują na te sygnały, tworząc „blizny”, a nie „regenerując”. W kolejnym kroku zespół zbada, jak odbieramy te sygnały na poziomie wewnątrzkomórkowym.

„Jeśli uda nam się przekonać nasze fibroblasty, aby słuchały tych sygnałów regeneracyjnych, będą już znały resztę. Podobnie jak salamandra, wytworzyły już te kończyny w trakcie rozwoju” – mówi Monaghan.

Nowe odkrycia otwierają drzwi nie tylko do gojenia bez blizn, ale także do bardziej ambitnych celów, takich jak regeneracja utraconego palca lub, w przyszłości, całej dłoni. „To nie jest całkowicie niemożliwe” — mówi Monaghan, zauważając, jak badania mogą zrewolucjonizować przyszłość.

Badanie opublikowano w czasopiśmie Nature Communications.

Alert naukowy