Connect with us

Znanost

Foto: Robert Röhl, Flickr, CC BY 2.0/Izvor: Yale Daily News

Biljke i životinje

Yale se bavi istraživanjem sposobnosti regeneracije kod vodozemaca – i otkriva nešto vrlo zanimljivo

Znanstvenici s Yalea korištenjem nove tehnike stekli su uvid u proces regeneracije udova te prišli korak bliže primjeni takvih regenerativnih strategija kod ljudi.

Znanstvenici s Odsjeka za molekularnu, staničnu i razvojnu biologiju proučavali su kako aksolotli, repaši iz reda vodozemaca koji živi u slatkim vodama Meksika i juga Sjedinjenih Država, mogu regenerirati gotovo svaki dio svog tijela nakon ozljede, čak i kralježnicu i neke dijelove mozga. Znanstvenici su se u ovom istraživanju fokusirali na pitanje u kojoj mjeri se regenerirani udovi aksolotla genski razlikuju od originalnih udova. Studija je objavljena u časopisu eLife.

„Otkrili smo da su regenerirani udovi gotovo savršene kopije originalnih udova, ne samo izgledom nego i činjenicom da sve stanice regeneriranog uda dolaze iz istog izvora koji je tvorio originalni ud“, rekao je Parker Flowers, glavni autor studije i postdoktorand na MCDB-u.

Studija je koristila CRISPR-Cas9 sustav – tehniku kojom znanstvenici mogu precizno manipulirati genskim materijalom u stanicama – kako bi pratili gene koji sudjeluju u rastu i razvoju tkiva ili udova. Znanstvenici su uspjeli pokazati, po prvi put ikad, da su regenerirani udovi vrlo slični svojim originalima, čak i nakon nekoliko ciklusa regeneracije.



Znanstvenici su nekoliko sati nakon amputacije uda aksolotla uočili da je koža narasla preko rane, a stanice pod njom počele su se dijeliti. Prethodna istraživanja demonstrirala su da će aksolotlima nakon amputacije ponovno izrasti ruka i izgledat će kao da se nikad ništa nije dogodilo, no tim s Yalea prvi je pokazao da se ova sličnost odražava i na razini gena. Regenerirani ud nakon nekoliko mjeseci gotovo je nemoguće razlikovati od ostalih udova.

Flowers je rekao kako se priključio radu Laboratorija Crews zbog želje da proučava repaše mutante. Proveo je nekoliko mjeseci dizajnirajući sustav manipulacije DNK, a zatim objavio jedan od prvih radova koji primjenjuju CRISPR tehnologiju na aksolotle.

On smatra kako bi ovo istraživanje moglo pomoći u potencijalnom korištenju CRISPR tehnike u ljudskim terapijama.

„Činjenica da u prirodi postoje ovi primjeri gotovo savršene regeneracije ukazuje da je regeneracija tehnički moguća i kod ljudi“, rekao je Flowers. „Jedan od sljedećih koraka uključuje otkrivanje zašto se proces regeneracije zaustavlja kod ljudi, ali ne i kod aksolotla.“

Repaši su jedini kralješnjaci koji mogu u potpunosti regenerirati udove u odrasloj dobi, rekao je Flowers.

Jedno istraživanje iz 2013. godine koje je proveo tim s Australskog instituta za regenerativnu medicinu (ARMI) proučavalo je mikrofage kod aksolotla, tip imunoloških stanica koji je važan kod upala, a ima značajnu ulogu u čišćenju mrtvih i zaraženih stanica. Istraživačko pitanje uključivalo je ulogu makrofaga u regeneraciji udova.

James Godwin i njegov tim koristili su određene supstance kako bi “ugasili” makrofage kod aksolotla, što je rezultiralo katastrofalnim utjecajem na aksolotlovu sposobnost regeneracije. Znanstvenici su otkrili da se rane vodozemca tada ponašaju kao i ljudske (fibroza).

Kada su ponovno uključili makrofage, aksolotl se regenerirao kao i prije. Stoga su znanstvenici koji stoje iza ovog istraživanja uvjereni kako ove imunološke stanice imaju ključnu ulogu u procesu regeneracije.

Kod ljudi, ovi makrofagi postoje ali nemaju ulogu u regeneraciji. No, tim je zaključio rad nadom da bi ove imunološke stanice mogle biti podešene na neki način kako bi potaknule regeneraciju kod sisavaca.

Tražili ste na googlu:

biologija i svijet, WWW MCDB

Ostavi komentar

Ostavi komentar

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Nužna polja su označena s *

Više u Biljke i životinje

Popularno

Pratite nas na Fejsu

Na Vrh