Zagadka regeneracji rdzenia kręgowego rozwiązana?
Ciężkie urazy rdzenia kręgowego u ludzi są zazwyczaj śmiertelne, a w najlepszym wypadku kończą się paraliżem. Naukowcy od dawna pracują nad uporaniem się z tym problemem i wydają się być bliżej niż kiedykolwiek jego rozwiązania. Teraz udało się im zrozumieć, w jaki sposób ulega regeneracji rdzeń kręgowy słodkowodnej ryby o nazwie danio pręgowany.
Danio pręgowany (Danio rerio) to słodkowodna ryba z rodziny karpiowatych niezwykle popularna w hodowlach akwariowych. Ryba ta służy jako organizm modelowy w badaniach nad rozwojem kręgowców. Dlaczego? To zasługa m.in. łatwej hodowli i krótkiemu cyklowi życiowemu, ale przede wszystkim - całkowitej przezroczystości ciała ryby na wczesnych etapach rozwoju.
Danio ma także niezwykłą zdolność do regeneracji swojego rdzenia kręgowego, kiedy ulegnie on uszkodzeniu. Teraz naukowcy z Uniwersytetu Duke'a odkryli, że za ten mechanizm odpowiada 12 genów.
Wspomniane geny aktywują substancję ułatwiającą regenerację. W komórkach glejowych ryb po urazie rdzenia kręgowego wzrasta poziom czynnika wzrostu tkanki łącznej (CTGF). Jest to niezwykle istotne, bo to właśnie komórki glejowe tworzą pomost między odciętymi końcami rdzenia kręgowego w ciągu 2 tygodni po urazie.
Gdy naukowcy usunęli CTGF z komórek, rdzeń kręgowy ryby nie uległ regeneracji. W normalnych warunkach trwa to ok. 8 tygodni. Jeżeli zwierzęciu nie uda się w tym czasie zespolić rdzenia kręgowego, zostaje ono sparaliżowane i kończy życie.\
"Jest to jeden z najbardziej niezwykłych przykładów zdolności regeneracji zwierząt. Z uwagi na ograniczoną liczbę terapii dostępnych do naprawy uszkodzonych tkanek musimy patrzeć na danio jak na skarbnicę wiedzy o potencjalnej stymulacji procesów regeneracji" - powiedział Kenneth Poss, jeden z naukowców biorących udział w eksperymentach.
Ludzie i danio pręgowany dzielą wiele tych samych genów kodujących białka, w tym CTGF. Ludzki CTGF jest w 90 proc. identyczny z tym, który znajdziemy u danio pręgowanego. Gdy ludzki CTGF wstrzykniemy do organizmu ryby, regeneracja przebiega 4 razy szybciej.
"Nie sądzę, by CTGF stanowił pełną odpowiedź procesów regeneracyjnych, ale jest to wielka rzecz, którą musimy mieć na uwadze przy dalszych badaniach" - dodał Poss.
Wiele wskazuje na to, że CTGF współpracuje z innymi białkami wydzielanymi przez komórki glejowe. Tak więc można mieć nadzieję, że w przyszłości będzie można regenerować uszkodzone ludzkie kręgosłupy.
