Skóra do naprawy

Zdolność do regeneracji dużych partii ciała odkryta u afrykańskich myszy to nadzieja dla ludzi na skuteczniejsze leczenie urazów

Publikacja: 27.09.2012 01:01

Myszy kolczaste żyjące na wolności w Afryce są chętnie hodowane w domach

Myszy kolczaste żyjące na wolności w Afryce są chętnie hodowane w domach

Foto: EAST NEWS

Afrykańskie gryzonie – myszy kolczaste – są w stanie uwolnić się ze szponów drapieżców, tracąc spore połacie skóry, która szybko odrasta wraz z włosami. Ta zdolność do regeneracji tkanek, niewiele mniejsza niż mają niektóre płazy, np. salamandry, czy gady –  jest zaskoczeniem dla naukowców.  Wyniki badań, które to potwierdzają, zostały opublikowane w dzisiejszym wydaniu magazynu „Nature".

Dotychczas naukowcy przypuszczali, że zdolność do odrastania utraconych części ciała charakterystyczna dla   jaszczurek i płazów nie występuje u ssaków.  Tymczasem okazało się, że takie możliwości mają także ssaki. Skoro tak, to tę umiejętność mogą posiadać również ludzie.

Zrozumienie mechanizmu biologicznego, jaki stoi za taką zdolnością, jest bezcenne w terapiach wymagających regeneracji tkanek u ludzi. Badacze z międzynarodowego zespołu prześledzili wstępnie procesy sterujące tym mechanizmem.

Badaniami kierował dr Ashley Seifert z Uniwersytetu Florydy. Wraz z zespołem prowadził eksperymenty na dwóch gatunkach myszy z rodzaju Acomys. To gryzonie chętnie hodowane w domach. Ich sztywna sierść przypomina kolce – stąd nazwa. Genetycznie myszy kolczaste różnią się jednak zasadniczo od myszy domowych.

„Myszy kolczaste torują  nam drogę do szczegółowych badań nad fascynującą i potencjalnie użyteczną dla terapii umiejętnością natury" – piszą badacze w „Nature".

Od dawna wiadomo, że strategia przetrwania płazów w środowisku polega na tym, żeby nie dać się złapać drapieżnikom. Temu służy możliwość odrzucenia ogona czy nawet kończyny w sytuacjach zagrożenia.  Mięśnie ogona i budowa kości pozwalają na złamanie, według określonego planu, gdy trzeba uciekać. Ogon zostaje odtworzony. I choć  niedoskonały, jest nadal funkcjonalny.

Okazało się, że podobną strategię mogą stosować afrykańskie myszy kolczaste. Co prawda nie są w stanie odrzucić całego ogona, ale jedynie skórę. W trakcie eksperymentów okazało się, że skóra na ogonie powiązana jest luźniej z mięśniami niż u innych gatunków myszy i może się łatwo regenerować. A ta zdolność dotyczy nie tylko ogona,  lecz także całego ciała. Badacze udowodnili podczas eksperymentów, że  afrykańskie gryzonie były w stanie odtworzyć aż 60 proc. skóry. Podczas badań okazało się również, że skóra myszy kolczastych jest aż 20 razy mniej wytrzymała niż skóra naszej rodzimej myszy domowej.

Bardziej od łatwości pozbywania się części skóry naukowców zadziwiła zdolność do  jej regeneracji, szczególnie naskórka. Badacze zauważyli odradzanie się mieszków włosowych, a proces ten przypominał do złudzenia rozwój embrionalny tej tkanki.

60 proc.

utraconej skóry były w stanie odtworzyć afrykańskie myszy

Komórki naskórka podczas gojenia wykazały niezwykłą łatwość wiązania się z zalążkami powstających mieszków włosowych. „Warto zauważyć, że bardzo szybka regeneracja tkanki nabłonkowej jest cechą, jaką obserwujemy w odrastaniu kończyn i ogona u niektórych płazów – salamander i żab" – pisze prof. Elly Tanaka z Instytutu Molekularnej Biologii Komórki i Genetyki Maksa Plancka w komentarzu do artykułu w „Nature".

Zespół badaczy testował także możliwości regeneracji tkanki uszu. Okazało się, że otwory w uszach myszy kolczastej zostały wypełnione przez chrząstki, skórę i naskórek. I w tym przypadku proces mnożenia się komórek, które tworzyły różne rodzaje tkanki, przypominał sposób, w jaki się to dzieje w przypadku odrastających kończyn płazów. Co ciekawe, przebite tak samo ucho myszy domowej wcale się nie zarosło.

„Badania te sugerują, że drogi prowadzące do regeneracji – przynajmniej odrastania skóry – które są charakterystyczne dla płazów, otwarte są także dla ssaków" – pisze prof. Elly Tanaka. „Odblokowanie tej kaskady w sposób kontrolowany może pomóc w gojeniu ran. Autorzy badań nie odpowiedzieli jednak na zasadnicze pytanie: jak zwierzę może stracić 60 proc. swojej skóry i przetrwać atak drobnoustrojów i odwodnienie tkanek. To  powinno być kolejnym tematem dla przyszłych badań".

Genetyczny mechanizm, który pozwala na regenerację  kończyn, na razie nie jest dobrze poznany. Magazyn „Developmetal Biology" opublikował wyniki badań ambystomy meksykańskiej – salamandry, która ma wyjątkowe zdolności regeneracji. Za tą zdolnością stoją geny przeskakujące  do komórek tworzących nową tkankę.

masz pytanie, wyślij e-mail do autora:

k.urbanski@rp.pl

Afrykańskie gryzonie – myszy kolczaste – są w stanie uwolnić się ze szponów drapieżców, tracąc spore połacie skóry, która szybko odrasta wraz z włosami. Ta zdolność do regeneracji tkanek, niewiele mniejsza niż mają niektóre płazy, np. salamandry, czy gady –  jest zaskoczeniem dla naukowców.  Wyniki badań, które to potwierdzają, zostały opublikowane w dzisiejszym wydaniu magazynu „Nature".

Dotychczas naukowcy przypuszczali, że zdolność do odrastania utraconych części ciała charakterystyczna dla   jaszczurek i płazów nie występuje u ssaków.  Tymczasem okazało się, że takie możliwości mają także ssaki. Skoro tak, to tę umiejętność mogą posiadać również ludzie.

Pozostało 85% artykułu
Nauka
Orki kontra „największa ryba świata”. Naukowcy ujawniają zabójczą taktykę polowania
https://track.adform.net/adfserve/?bn=77855207;1x1inv=1;srctype=3;gdpr=${gdpr};gdpr_consent=${gdpr_consent_50};ord=[timestamp]
Nauka
Radar NASA wychwycił „opuszczone miasto” na Grenlandii. Jego istnienie zagraża środowisku
Nauka
Jak picie kawy wpływa na jelita? Nowe wyniki badań
Nauka
Północny biegun magnetyczny zmierza w kierunku Rosji. Wpływa na nawigację
Materiał Promocyjny
Do 300 zł na święta dla rodziców i dzieci od Banku Pekao
Nauka
Przełomowe ustalenia badaczy. Odkryto życie w najbardziej „niegościnnym” miejscu na Ziemi