Az Axolotl kutatói megfejtik a csoda kétéltű - DER SPIEGEL - titkát
Axolotl: Készítsen valami újat az útból
Az Axolotl kutatói megfejtik a csoda kétéltű rejtélyét
Ha egy axolotl elveszíti a lábát vagy akár egy szervrészét, ez a farok kétéltű számára nem jelent nagy problémát. A pótlás néhány héten belül visszanő. A kutatók már régóta értetlenkednek, hogy a mexikói túlélők hogyan tudják ezt megtenni. Például egyesek azt gyanították, hogy az axolotlnak van valamiféle csodasejtje, amely elkezdett gyógyulni.
Egy nemzetközi kutatócsoport pontosan megvizsgálta, hogy mely testrégiók felelősek a csodálatos regenerációért. Varázssejtekkel azonban nem találkoztak. Ehelyett a kötőszövet látszólag normális sejtjei lehetővé teszik az egész végtagok újratermelését - jelentették a tudósok a "Science" folyóiratban.
Elképesztő dolog, hogy ezek a sejtek emlősökben is megtalálhatók, beleértve az embereket is. Nálunk azonban nem csodás gyógyulást nyújtanak, hanem inkább hegeket.
Axolotl: Készítsen valami újat az útból
Hogy lehetséges? "Az axolotinek kötőszöveti sejtjei egyszerűen visszatekerednek fejlődésük során" - mondja Tobias Gerber lipcsei kutató, aki részt vett a tanulmányban. A magasan specializált testsejtek, az úgynevezett fibroblasztok ismét prekurzor sejtekké válnak, amelyek különféle típusú kötőszöveteket képezhetnek - függetlenül attól, hogy bőrről, csontokról vagy inakról van szó.
Hasonló körkörös sejtek találhatók az embriók karrügyeiben is. Alapvetően Ön rendelkezik a végtagok tervével, és biztosítja, hogy minden pontosan úgy nőjön, ahogy kell.
A tudósoknak most sikerült először megfigyelniük az axolotinok regenerálódását sejtszinten. A vizsgálatokat a bécsi Molekuláris Patológiai Kutatóintézetben (IMP), a lipcsei Max Planck Evolúciós Antropológiai Intézetben (MPI-EVA) és a Drezdai Regeneratív Terápiák Központjában (CRTD) végezték.
A kutatók először jelölték és izolálták az állatok kötőszöveti sejtjeit, hogy aztán dekódolják az egyes génszekvenciákat. Ez lehetővé tette számukra, hogy pontosan meghatározzák, hogy az ezer és ezer sejt közül melyik biztosítja a csodálatos gyógyulást. "Olyan volt, mintha egy gyümölcsös tál tartalmát gyümölcslévé változtatnánk, anélkül, hogy tudnánk, milyen típusú gyümölcsöt tartalmaz a tál" - mondja Prayag Murawala, az IMP-től.
Az emberi sejtek átprogramozása
Az embereknek vannak fibroblasztjaik is, de nem érnek el olyan csodaszert, mint az axolotl. Ehelyett megsérülve úgynevezett miofibroblasztokká válnak, amelyek hegszövetet képeznek. "Természetesen nagyszerű lenne, ha az emberi sejteket is átprogramozhatnánk, hogy megismételhessék az embrionális karfejlődési folyamatukat" - mondja Gerber.
De addig még hosszú út áll előttünk. Mivel a kutatók még nem tudják, mely gének felelősek a csodálatos regenerálódási képességért. Tehát ha az emberek elméletileg képesek lennének arra, hogy a szervek, a végtagok vagy az érzékszervi sejtek visszanőjenek, a kutatók egyelőre nem ismerik azt a kapcsolót, amely elindítja a folyamatot.
A videóban: Hogyan gyógyítják a farok kétéltűek a sebeket
Az emberhez képest az axolotl genomja bonyolult. 32 milliárd bázispárral az állatok genetikai felépítése több mint tízszerese az emberi genom méretének. A kutatóknak csak nemrég sikerült megfejteniük.
Ennek során számos olyan gént fedeztek fel, amelyek csak az axolotlban és más kétéltű fajokban találhatók meg, és aktívak a szövetek regenerálásában. Hiányzott egy fontos és széles körben elterjedt fejlesztési gén, a PAX3; funkcióját az axolotl-ban egy rokon PAX7 nevű gén veszi át. Mindkét gén kulcsszerepet játszik az izmok és az idegek fejlődésében.
Csodálatos regenerálódási képességük ellenére az axolotlokat kritikusan veszélyeztetettnek tekintik. Most több példány él a laboratóriumokban, mint a természetben. Egy felnőtt axolotl tejfehér, olajzöld vagy fekete, és akár 20 évig is élhet.
Egész életüket a lárva szakaszában töltik. Ez azt jelenti, hogy a kétéltűek túlnyomó többségével ellentétben szexuálisan érettek anélkül, hogy először metamorfózison mennének keresztül. Az Axolotl évente négyszer 1500 tojást rak le.