Snabdijevanje mozgom

Neke vrste ravnih glista vrlo su robusne, jer čak i odsječena glava raste nakon njih

Flatworm Dendrocoelum lacteum © Eduard Solà / CC BY-SA 3.0
čitati naglas

Ab je isključen! - Ako se prstom, rukom ili nogom odseče od ljudskog tijela nesrećom ili bolešću, ostaje panj: dijelovi tijela ne rastu. Ali kod nekih vrsta, poput salamandra, izgubljeni dijelovi tijela ili organi se prilično dobro regeneriraju. Neke vrste ravnih glista ponovno izrastaju odsječene glave. Upravo su u tim bićima tri različita istraživačka tima identificirala čimbenike koji reguliraju proces ponovnog razmnožavanja. Rezultati su prvi korak u temeljnim istraživanjima regenerativne ljudske medicine.

Svjetska zajednica istraživača regeneracije ima omiljenu životinju: ravnog glista Schmidtea meditea. Ova je životinja poznata po nevjerojatnoj sposobnosti regeneracije i zbog toga je postala uzorni organizam znanstvenika. "Možemo izrezati ravnog crva na 200 komada, a svaki isječak izraste u novog crva", objašnjava Jochen Rink iz Instituta Max Planck za molekularnu staničnu biologiju i genetiku - jedan od glavnih autora triju publikacija u časopisu Nature.

Kao dio trenutnog istraživanja, on i njegov tim iznimno su zainteresirani bliski rođak njihovog laboratorijskog kućnog ljubimca, naime ravnog glista Dendrocoelum lacteum. Iako ova vrsta može regenerirati rep, za razliku od svog relativnog D. lacteum ne može uzgajati nove glave na dijelovima repa. Poput dva druga istraživačka tima iz SAD-a i Švedske, Rink i njegovi kolege sada su željeli otkriti na čemu se ta razlika temelji.

Istraživači su mogli pokazati da je nedostatak kapaciteta regeneracije u D. lacteum posljedica lanca poruka koji kulminira u molekuli zvanoj ß-katenin. Upravo je taj krajnji proizvod signalnog lanca inhibirao Rinka i njegove kolege metodama genetskog inženjeringa i tako se pretvarao u crve da je cijeli signalni put prebačen na "isključen". Rezultat: Čak i na ošišanom vrhu repa Dendrocoelum lacteum sada je izrasla nova, potpuno funkcionalna glava s mozgom, očima i ustima. I drugi su istraživački timovi došli do sličnih zaključaka, sugerirajući da je samo nekoliko signalnih putova odgovorno za sposobnost regeneracije. Za Rinka ovo je bila zapanjujuća spoznaja: "Mislili smo da ćemo morati pomaknuti stotine poluga kako bismo presudno utjecali na sposobnost regeneracije. Očigledno, ali nekoliko prekidača, gdje morate započeti. "

Čovjek nije ravan

Na pitanje jesu li nova otkrića primjenjiva i na ljude, Rink koči očekivanja: Do sada se sve samo bavilo temeljnim istraživanjima. Ali: "Ovo je važan prvi korak", naglašava on. "Naši eksperimenti sada su pokazali da se uspoređivanjem vrsta koje se regeneriraju i njihovih ne regenerirajućih srodnika mogu identificirati genetski čvorovi koji su ključni za ponovni rast."

U popratnom komentaru u časopisu "Priroda" Andr s Simon pridružuje se Švedskom institutu Karolinska u Stockholmu. Umjetnu aktivaciju regeneracije glave ovdje su postigla bića koja u načelu imaju regenerativne sposobnosti. Postizanje nečeg usporedivog u neregenerativnim organizmima, što uključuje ljude i većinu sisavaca, nešto je posve drugo ", piše znanstvenik. Ipak, rezultati su ohrabrujući: "Možda će jednog dana netko moći manipulirati pojedinačnim signalnim putovima barem na regenerativne reakcije ljudskog tkiva", kaže Simon.

(Institut Max Planck za molekularnu staničnu biologiju i genetiku, 25.07.2013. - MVI)