De ce unele animale au puterea de a se regenera, așa cum vor cercetătorii să poată face și oamenii
Oamenii de știință au identificat elemente genetice care ajută unele specii să înlocuiască părți lipsă ale corpurilor, precum cozile sau membrele rupte.
Cercetătorii au identificat în mostre ADN lanțuri genetice care activează genele responsabile pentru procesul de regenerare a membrelor, aripioarelor sau a altor țesuturi.
Deoarece unele vertebrate își pot regenera țesuturile după rănire, dar multe nu pot, cercetătorii consideră că acest lucru sugerează că “super puterea de regenerare” a fost pierdută și câștigată undeva pe parcursul evolutiv în arborele genealogic al vertebratelor.
Alejandro Sánchez Alvarado de la Institutul Stowers pentru Cercetări Medicale din Kansas City, Missouri, și colegii săi au studiat peștele zebră (Danio rerio) și ucigașul african (Nothobranchius furzeri), care își pot regenera aripioarele cozii, și au identificat genele care erau active în țesutul regenerant.
Secretul stă într-o substanță specială
Pentru studiu, au fost analizate genele celor două specii, iar cercetătorii au observat că au existat puține suprapuneri în genele active dintre specii, potrivit nature.com.
Cele care au fost identificate în cazul peștelui zebră și ucigașului african, printre care și un hormon numit inhibină beta A, au fost identificate ca fiind active și în procesul de regenerare a țesutului urechii la șoarecii spinoși din Cairo (Acomys cahirinus).
Grupul de control pentru șoarecii spinoși a fost format din șoareci de casă (mus musculus), care nu au prezentat proprietăți regeneratoare și nici urme ale prezenței hormonului inhibină beta A.
Un tip de secvență de ADN necodificatoare numită amplificator a influențat activitatea inhibinei beta A. Echipa a constatat că ștergerea amplificatorului sau înlocuirea acestuia cu o versiune umană a împiedicat regenerarea inelelor și a inimii la ucigașul african.
De aceea, una dintre ipotezele cercetătorilor propune ideea că modificările aduse unor astfel de secvențe de amplificare sunt responsabile pentru diferențele animalelor de a-și reconstrui țesuturile.
Vertebratele variază în ceea ce privește capacitatea lor de regenerare, iar mecanismele genetice care stau la baza acestei disparități rămân evazive. Profilarea epigenomică comparativă și secvențierea cu o singură celulă a celor doi pești înrudiți au descoperit răspunsuri genomice la regenerare specifice speciilor și conservate evolutiv.
Rezultatele sunt de o importanță majoră în ceea ce privește mai buna înțelegere a capacității de regenerare și manipularea acestei proprietăți astfel încât să poată fi folosită în tratamente avansate.