S svojimi nenavadnimi smehljaji in pernatimi škrgami so aksolotlov postali zvezde med hišnimi ljubljenčki in v videoigrah, kot je Minecraft.
Toda ti miniaturni in čarobno nasmejani dvoživki pomagajo tudi znanstvenikom razvozlati medicinsko skrivnost: ali bodo ljudje nekoč znova zrasli roke ali noge aksolotlov?
Aksolotli so izjemni, saj znajo regenerirati telesne dele ne glede na starost. Izguba noge? Ponovno jo obnovijo. Poškodba srca, pljuč ali celo možganov? Tudi to znajo popraviti!
“Ta vrsta je posebna,” je povedal vodilni raziskovalec James Monaghan, biolog z Univerze Northeastern v Bostonu, za The Washington Post. “Resnično so postali prvaki v nekaterih izjemnih sposobnostih živali.”
V novi študiji, objavljeni 10. junija v Nature Communications, je Monaghanova ekipa uporabila gensko spremenjene aksolotle, ki svetijo v temi, da bi razkrili mehanizme tega osupljivega procesa.
Skrivnost regeneracije okončin se skriva v tem, kako celice “vedo,” kateri del okončine morajo obnoviti. Če aksolotl izgubi zgornji del noge, mu ponovno zraste celotna noga. Če pa je poškodba nižje, zraste le spodnji del z nogo.
“Aksolotli so slovi po sposobnosti regeneracije okončin že stoletja,” je dejal Monaghan. “Eno od odprtih vprašanj, ki je resnično mučilo znanstveno skupnost, je, kako aksolotl ve, kaj naj mu ponovno zraste.”
Odgovor bi lahko bila majhna molekula imenovana retinoidna kislina. Sorodna je z vitaminom A in se v nege kože pogosto uporablja pod imenom retinol.
Molekula deluje kot GPS, saj pomaga celicam določiti njihovo lokacijo v telesu in prepoznati, kateri del morajo obnoviti.
Monaghanova ekipa je delala z gensko spremenjenimi aksolotli, ki so svetili ob aktivnosti retinoidne kisline. Nato so živalim v anesteziji amputirali okončine in spremljali njihovo zdravstveno stanje, poroča The Post.
Monaghan je poudaril, da so raziskovalci natančno spremljali njihovo dobrobit.
“Po amputaciji okončin ne kažejo znakov bolečine ali stiske, kot bi to storili sesalci, in se v nekaj tednih popolnoma regenerirajo,” je pojasnil.
Ko so aksolotlom dali zdravilo, ki zavira razgradnjo retinoidne kisline, njihove okončine niso pravilno zrasle: namesto spodnjega dela se je oblikoval zgornji del. Aksolotli brez zdravila so normalno regenerirali.
To nakazuje, da retinoidna kislina sporoča celicam njihovo lokacijo in dolžnost rasti. Višje ravni kisline naj bi označevale točke bližje središču telesa.
“Čeprav smo še daleč od regeneracije človeških okončin, je ta študija korak v tej smeri,” je dejal Prayag Murawala z MDI Biološkega laboratorija v Mainu, ki je sodeloval pri ustvarjanju svetlečih aksolotlov za študijo.
Monaghan verjame, da bi to lahko nekoč pomagalo ljudem.
“Vsi imamo iste gene,” je poudaril. “Vsi smo si razvili okončine v embrionalnem stadiju.”
Izziv je odkriti, kako ponovno aktivirati te genekspresijske načrte pozneje v življenju – sposobnost, ki jo aksolotli obvladajo, ljudje pa še ne.
“To je eno najstarejših, a hkrati najbolj futurističnih vprašanj v biologiji,” je zaključil.
Zahvaljujoč naraščajočemu zanimanju za aksolotle, zlasti med otroki, ta edinstvena žival pomaga poganjati vrhunsko znanost.
“Je nekoliko surrenalistično,” je dodal Monaghan. “Aksolotle vidiš na letališčih, v nakupovalnih središčih. Moji otroci nenehno prinašajo domov igrače aksolotlov, saj ljudje vedo, s čim se ukvarjam.”