Atklājumi.lv

Askolotli atjaunojas līdzīgi kā zīdītāji

Aksolotls jeb aksolotla salamandra (Ambystoma mexicanum) ir savdabīga abinieku suga, kura, pēc biologu rīcībā esošām ziņām, brīvā dabā sastopama tikai Ksočimilko un nu jau nosusinātajā Čalko ezerā Meksikas vidienē. Aksolotla savādais izskats - ārējās žaunas, kas atgādina kapuci un šķietamā smaidā savilktā sejiņa ar izvirzītajām acīm - bieži piesaista akvāriju apmeklētāju uzmanību. Taču zinātniekiem aksolotli interesē cita iemesla pēc - dēļ tiem piemītošās brīnumainās spējas ataudzēt zaudētos locekļus un orgānus - šīs amfībijas spēj reģenerēt ne vien bojātas plaušas vai mugurkaulu, bet pat daļu no smadzenēm.

Iepriekš pētnieki uzskatīja, ka askolotli atjaunojas, izmantojot nezināmas izcelsmes pluripotentas cilmes šūnas, kas, tāpat kā embrionālās cilmes šūnas, spēj pārtapt par jebkādiem, organismam vajadzīgiem audiem, kauliem vai orgāniem. Tika pieļauts, ka bojājumu gadījumā kādas noteiktas askolatlu šūnas ieslēdzas "pluripotences režīmā" un, vadoties no "šūnu atmiņā" saglabātās bojātās (trūkstošās) daļas attēla jeb matricas, atjauno vai uzaudzē no jauna vajadzīgo ķermeņa daļu. Tomēr tagad izrādās, ka šī priekštata pirmā daļa bijusi maldīga - 2. jūlijā žurnālā Nature publicētā rakstā septiņu zinātnieku komanda no vairākiem pētniecības institūtiem Eiropā un ASV, balstoties uz eksperimentiem ar ģenētiski modificētiem askolotliem pierāda, ka salamandras reģenerācijā izmanto parastās organisma šūnas, resp. - "vecās" muskuļu šūnas veido atjaunojamos muskuļus, "vecās" nervu šūnas - nervus, ādas šūnas ādu, utt. "Savstarpēji viena otru atsevišķos gadījumos un pie noteiktiem apstākļiem," norāda viens no pētījuma autoriem Floridas universitātes (ASV) bioloģijas profesors Malkolms Meidens, "var aizvietot tikai ādas un skrimšļu šūnas". Pēc tāda paša principa notiek arī zīdītāju ķermeņa bojājumu sadzīšana - saaug kauli, izaug jauna āda, utt. Tomēr zīdītāji ne tuvu nespēj uzrādīt salamandru sniegumu pilnīgi jaunu orgānu un ķermeņa daļu izaudzēšanā. "Ja sapratīsim, kāpēc atjaunojas askolotli," stāsta Meidens, "mums vajadzētu saprast arī to, kāpēc neatjaunojas zīdītāji".

Jaunais atklājums pētniekus gan ne par mata tiesu nepietuvina askolotlu reģenerācijas procesa izpratnei, taču tas ļauj cerēt, ka kādreiz, kad šo noslēpumu izdosies atminēt, to varēs izmantot cilvēku medicīnas zinātnē. Ja tas patiešām notiks, tad varēsim aizmirst par orgānu transplantāciju, ko aizvietos orgānu audzēšana paša pacienta ķermenī. Iespējams, askolotla tipa reģenerāciju varēs ieslēgt ar kādu gēnu "pārrakstīšanu" vai cita veida DNS papildināšanu un pagaidām tikai fantastikas seriālu supervaroņiem piemītošā pašatjaunošanās kļūs par ikdienišķu nākotnes cilvēces indivīdu īpašību...

Iesāktos eksperimentus ar ģenētiski modificētiem askolatliem zinātnieki turpinās kā daļu no Reģenerācijas projekta, kura ietvaros pētīs salamandru, tritonu, jūras zvaigžņu un plakantārpu atjaunošanās spējas, lai iegūtos rezultātus, ja vien tas būs iespējams, piemērotu cilvēku smadzeņu un citu orgānu saslimšanu ārstēšanā.

Avots:

http://news.ufl.edu