A kutatók nőnek a nőtt szövetkarok - tudás - Tagesspiegel Mobil
Az axolotl újratermelheti végtagjait. Vajon a kutatók hamarosan képesek lesznek-e erre az embereknél is?
Ujjak, kéz, kar, láb - az axolotl esetében ezek szinte ugyanolyan felcserélhető testcímkék, mint a haj vagy a körmök az emberek számára. Ha a farkú kétéltű elveszíti a lábát, akkor teljesen visszanő. Más szövetek, még a gerincvelő is, nem csak alig sérülnek meg sérülés után, hanem regenerálódnak is. Az emberek az evolúció során elvesztették ezt a képességüket. A sebek csak gyógyulnak, de az amputált lábak soha nem nőhetnek vissza. Elly Tanaka fél életében próbálta kideríteni, miért. A bostoni születésű tudós évek óta tanulmányozza az axolotl regenerációs jelenségét, először a drezdai Max Planck Intézetben, most pedig a bécsi Molekuláris Patológiai Kutatóintézetben. Hétfő este az 52 éves fiatal megkapta az 50 000 euróval felruházott Ernst Schering-díjat.
A tudósok már a 18. században felismerték, hogy számos állatfaj képes volt regenerálni a szöveteket, a teljes szerveket és akár az egész végtagokat - beleértve a laposférgeket is -, de a fejlettebb gerinceseket is, mint például a gőte és a szalamandra. Alapvetően minden állat sejtje ugyanazt a genetikai anyagot tartalmazza, vagyis a teljes tervet egy (petesejt) sejtek regenerálására. A szalamandra újra aktiválhatja ezt a programot. De csak bizonyos feltételek mellett. Tehát a lábát teljesen amputálni kell. Önmagában a mély bemetszés nem elegendő egy új láb kialakulásához. De honnan tudják a sejtek, hogy mikor kell bezárni a sebet, és mikor kell regenerálni egy végtagot? Honnan tudja a sejt, hogy hol és milyen célból van rá szükség? És hogyan akadályozza meg a szervezet a kar növekedését, ha elég hosszú?
Elly Tanaka megtalálta az első válaszokat ezekre a kérdésekre. Meghatározta az őssejteket, amelyek felelősek a végtagok újranövekedéséért. Ehhez a fehér axolotlokat kutatja. Bőrük olyan könnyű, hogy a kutatók kívülről könnyen megfigyelhetik az izomrostokat, az idegtraktusokat és más szöveteket. Tanaka a sejttípusokat fluoreszcens anyagokkal is megjelölte. Ez lehetővé tette számára, hogy a mikroszkóp alatt szorosan kövesse a szervezet sejtjeinek sorsát.
A végtag levágása után a mikroszkóp meglehetősen kusza sejteket tár fel. Az egykor a bőr vagy az izom, az ideg vagy az erek sejtjeinek át kell irányulniuk és megváltozniuk, hogy működőképes végtag keletkezhessen. Tanakának sikerült megfejteni a sejtek közötti kommunikációt ebben az átirányítási szakaszban. Azt is be tudta bizonyítani, hogy a sejtek amputáció után visszafejlődnek. Tehát az izomsejtek először őssejtszerű prekurzor sejtekké válnak, mielőtt új izmokat építenének. Ugyanez vonatkozik a porcra és más sejttípusokra is. Néhány hét alatt teljesen funkcionális új végtag nő.
Az emberek és az axolotl evolúciós története ugyanaz. Ezért a regeneráció alapvető képességét az emberekre is alkalmazni kell. Tanaka és csapata most egerekkel próbálják kideríteni, hogy miért veszett el az evolúció során, és az emberek miért nem tudnak új lábat növeszteni. Az emlősök jobban hasonlítanak az emberekre, mint az axolotl. "A kezdeti eredmények azt sugallják, hogy az egerek és az emberek immunrendszere megakadályozza a regenerációt" - mondja Tanaka. Nagy különbségek vannak a genom szabályozásában is. "Úgy tűnik, emlősöknél nehezebb bekapcsolni azokat a géneket, amelyek lehetővé teszik egy új végtag növekedését."
Elly Tanaka azt reméli, hogy egy nap át fogja ruházni a kutatásokat az emberekre: „Azt akarjuk elérni, hogy az emberi sejtek ugyanazokat a folyamatokat indítsák el, mint az axolotl-ban” - mondja a kutató. „Talán egy nap őssejtekből előállíthatunk egy szövetet, amely képes önmagát regenerálni. tud. " Ezt a Petri-csészéből származó sejthalmot akkor lehet átültetni, hogy egy hiányzó végtag visszanőhessen a helyszínen. De addig még hosszú út áll előttünk. Az a tény, hogy Elly Tanaka folytatja a jelenség kutatását, a kutatás iránti lelkesedéséből kitűnik: "A regeneráció folyamata egyszerűen csodálatos."