Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Traszka pomoże regenerować ludzkie tkanki?
05.03.2013
Traszka pomoże regenerować ludzkie tkanki?

Niektóre zwierzęta posiadają zdolność regeneracji uszkodzonych tkanek, a nawet odtwarzania całych organów. Do niedawna pod znakiem zapytania stało pochodzenie tej unikalnej cechy w świecie organizmów wielokomórkowych. Z punktu widzenia ewolucji bowiem, zdolność do odtwarzania części organizmu jest procesem pierwotnym, przeżytkiem ewolucyjnym. Istniały jednak przesłanki sugerujące, iż zdolność regeneracji jest tzw. zjawiskiem wtórnym, procesem który pojawił się u organizmów, u których przodków był nieobecny. Niemieccy naukowcy, Thomas Braun i jego współpracownicy z the Max Planck Institute for Heart and Lung Research in Bad Nauheim zajęli się tym zagadnieniem. Wykorzystali oni model badawczy w postaci organizmu traszki, płaza który doskonale odtwarza utracone tkanki. Za dodatkowy cel obrano porównanie genów odpowiadających za działanie maszynerii naprawczej z genami ssaków, by wiedza ta mogła posłużyć ostatecznie człowiekowi.

Notophthalmus viridescens, posiada specyficzną fabrykę wytwarzającą nowe komórki ciała w miejscach zranień, a nawet przeprowadzającą swoistą organogenezę. W ten sposób może dojść do odbudowy m.in. soczewki oka, mięśnia sercowego, a nawet części ośrodkowego układu nerwowego. Dane te wyznaczyły jednoznacznie kierunek badań niemieckich naukowców. Analizy sekwencji genów odpowiedzialnych za działanie maszynerii podstawowego programu genetycznego, zawiadującego odbudową tkanki skupiły się nad poszukiwaniem zbieżności funkcjonalnych m.in. z genomem ssaków. Jednak przeprowadzenie tego typu badań okazało się niełatwe. Przyczyną była wielkość genomu N. viridescens, który jest 10 razy większy od ludzkiego. Dlatego grupa naukowców zdecydowała się na analizę transkryptomu. Posługując się trzema metodami badawczymi, stworzono tzw. mapę transkryptomu z wykorzystaniem modeli eksperymentalnych: tkanki przed uszkodzeniem, tkanki po regeneracji, tkanki zregenerowanej z kończyn, z serca, z oczu, ze stadium larwalnego, a nawet pobraną z zarodka. Jak się okazało, wiele genów traszki zielonej uległo ekspresji na rożnym poziomie w regenerowanych tkankach, w porównaniu do ekspresji charakterystycznej dla tkanki przed zranieniem. Wyniki analiz doprowadziły do stworzenia kompletnej bazy danych. W konsekwencji opracowano pierwszy katalog wszystkich transkryptów RNA, które uległy ekspresji u N. viridescens. Katalog zawiera 120 000 transkryptów RNA. 15 000 z nich przypuszczalnie koduje białka, z których 826 to molekuły unikatowe dla traszki. To świadczy jednoznacznie o tym, że u tych płazów zdolność regeneracji pojawiła się stosunkowo niedawno, co podkreślał Jeremy Brockes z University College London, autor pierwszych badań, które podobnie przyniosły dowody na to, że z regeneracją tkanek u salamandry związane są białka nieodnalezione u innych kręgowców. Elly Tanaka z the Center for Regenerative Therapies w Dreźnie określiła zdolność regeneracji u traszek jako cechę adaptacyjną, ale także niezupełnie niepierwotną.

Niestety efekty badań, dostarczone przez Thomasa Brauna i współpracowników, wykluczają istnienie u człowieka uśpionego programu genetycznego odpowiadającego za regenerację, który wystarczyłoby „włączyć”. Nie przekreślają one jednak możliwości posłużenia się mechanizmami występującymi u traszek w celu wywołania odbudowy tkanek u człowieka. Odbudowa taka zachodzi przecież w ciągu całego życia, naukowcy będą musieli znaleźć jedynie sposób na jej wzmożenie i ukierunkowanie. Dość jasne i osiągalne cele badań wytyczyła Elly Tanaka, mówiąc o zastosowaniu omawianych odkryć w poprawie mechanizmu gojenia ran, oparzeń i zanikaniu blizn, a także w zwiększeniu tempa regeneracji narządów, np. po operacjach.
 
Niewątpliwie Notophthalmus viridescen posiada skomplikowaną maszynerię inżynierską, która jest w stanie wytwarzać nie tylko żywe komórki, czy fragmenty tkanek, ale całe organy. Fabryka ta skutecznością i zaawansowaniem przewyższa wszelkie dostępne biotechnologiczne laboratoria i technologie. Rozpoznanie podstaw funkcjonowania regeneracji u traszki zielonej być może doprowadzi do przełomu w medycynie regeneracyjnej. Byłby to poważny krok w kierunku samoleczenia organizmu ludzkiego.
 

Przeczytaj również:

Wydrukuj sobie ucho!


 

Izabela Kołodziejczyk
 
Źródło: http://www.scientificamerican.com/
KOMENTARZE
news

<Listopad 2019>

pnwtśrczptsbnd
28
30
31
1
2
3
4
7
MEDmeetsTECH
2019-11-07 do 2019-11-07
9
40. Kongres i Targi LNE
2019-11-09 do 2019-11-10
10
11
15
16
17
22
23
24
27
28
Warsaw FOODHATON 2019
2019-11-28 do 2019-11-28
29
30
1
Newsletter