A regenerálódó szalamandrák mindennapjai, akiknek végtagjaik és szervei megnövekednek, akár a gyerekeknek lefekvés előtti mese is lehetne a találékonyság és a gondtalanság fontosságáról, de a valóságban ezeknek a lenyűgöző kétéltűeknek a génjeit sok tudós irigyeli szerte a világon.
Egyikük Elly Tanaka professzor, az ausztriai bécsi Molekuláris Patológiai Kutatóintézet munkatársa, aki évtizedek óta foglalkozik a szalamandra tanulmányozásával.
Úgy véli, hogy a kétéltű állat új utakat nyithat meg az emberi sérülések kezelésének javítására, és jelenleg is dolgozik a rejtély megfejtésén az EU által finanszírozott RegGeneMems projekt részeként, amely 2023-ban fejeződik be.
Tanaka és csapata négylábú állatok testszerkezeteinek regenerálódását vizsgálja, és megpróbálja megérteni, hogy ez miért fordul elő egyes fajokban, és miért nem másokban, nevezetesen a nagymértékben regenerálódó szalamandra, az Ambystoma mexicanumban, amelyet általában axolotlnak neveznek.
„A szalamandrák a legjobb regenerálók az összes négylábú között, és az axolotl egy olyan szalamandrafaj, amely nagyon jól tenyészik, de nagyon könnyű laboratóriumban is tenyészteni” – mondta Tanaka egy videóinterjúban, amelyben elmagyarázta a munkáját. 2017-ben elnyerte a rangos Ernst Schering-díjat.
Az axolotl sejtjei egy egész szervet vagy végtagot képesek megfelelő arányban helyreállítani, és a végtagok növekedési ideje mindig hasonló, függetlenül a kicserélt szövet mennyiségétől. A fiatal axolotl körülbelül 40-50 nap alatt képes regenerálni a végtagot, de ahogy a szalamandra öregszik, a regeneráció lelassul.
„A téma szinte varázslatos módon lenyűgöző – hihetetlen, hogy egy szalamandra hogyan képes újjá növeszteni az egész lábát a megfelelő formájúra, idegekkel, izmokkal és csontokkal” – mondta Dr. Jan-Michael Peters, a Bécsi Kutatóintézet tudományos igazgatója.
Hogyan növeszti újra végtagjait a szalamandra?
A fő rejtély, amelyet Tanaka próbál feltörni, az, hogy egy szalamandra végtagjának amputálása hogyan készteti a genomját arra, hogy nulláról kezdje meg a fejlődési folyamatot.
Tanaka stratégiája az volt, hogy először kitalálja, melyek a legfontosabb sejtek, amelyek a regenerációs folyamaton mennek keresztül, majd felcímkézi őket, és meglátja működésüket és kölcsönhatásukat.
Az a tény, hogy a szalamandra képes regenerálni a végtagokat, a 18. század óta ismert. De hogy mi áll ennek a molekuláris szintű regenerációnak a hátterében, az már régóta rejtély.
A RegGeneMems projekt részeként Tanaka laboratóriumi csapata most rávilágított az érdekes folyamatra.
Azonosította a komplex regenerációért felelős őssejtek csoportját és a proliferációjukat elindító, sérülésekre reagáló jeleket.
