O segredo da regeneração? Os cientistas dizem que está no genoma do axolote.

Os pesquisadores descobriram recentemente dois dos genes que governam a capacidade dessa salamandra de aparência estranha de regenerar membros, olhos e até mesmo seu cérebro.

Axolotl FRANCOIS GUILLOT / AFP via Getty Images
  • Todas as salamandras são dotadas de regeneração, mas o axolotl leva essa capacidade ao extremo.
  • Além de fazer crescer seus membros, o axolotl pode fazer crescer órgãos como seus olhos e até mesmo seus cérebros.
  • A pesquisa sobre como eles fazem isso tem sido lenta devido ao enorme genoma da criatura, mas os cientistas descobriram recentemente dois genes que desempenham um papel importante.





Poucas criaturas chamaram a atenção do público em geral e dos cientistas tão completamente quanto uma salamandra de aparência peculiar conhecida como axolotl. Nativos apenas do Lago Xochimilco, ao sul da Cidade do México, os axolotls são cada vez menos encontrados na natureza. No entanto, eles são relativamente abundantes em cativeiro, com entusiastas de animais de estimação os criando devido às suas características estranhas, como a impressionante coroa franjada que eles usam em suas cabeças. Os pesquisadores também mantêm um grande suprimento de axolotl em cativeiro devido às muitas propriedades únicas que os tornam objetos de estudo atraentes.



Talvez a mais notável e potencialmente útil dessas características seja a incrível capacidade de regeneração do axolotl. Ao contrário de humanos e outros animais, os axolotls não curam grandes feridas com o tecido fibroso que compõe as cicatrizes. Em vez disso, eles simplesmente voltam a crescer sua parte ferida.

'Regenera quase tudo após quase qualquer lesão que não o mate', disse o pesquisador de Yale Parker Flowers em um demonstração . Essa capacidade é extremamente robusta, mesmo para salamandras. Onde salamandras regulares são conhecidas por regenerar membros perdidos, axolotls foram observados regenerando ovários, tecidos pulmonares, olhos e até mesmo partes do cérebro e da medula espinhal.



Obviamente, descobrir como essas salamandras de aparência alienígena administram esse truque de mágica é de grande interesse para os pesquisadores. Isso poderia revelar um método para fornecer aos humanos uma capacidade regenerativa semelhante. Mas identificar os genes envolvidos neste processo tem sido complicado - o axolotl tem um genoma 10 vezes maior do que o de um humano, tornando-o o maior genoma animal sequenciado até hoje.

Felizmente, Flowers e colegas descobriram recentemente um meio de navegar mais facilmente esse genoma massivo e, no processo, identificou dois genes envolvidos na notável capacidade regenerativa do axolotl.

Um novo papel para dois genes

Uma imagem de dois axolotls no Aquário de Vancouver.

Wikimedia Commons



Já faz algum tempo que entendemos o processo básico de regeneração dos axolotes. Depois que um membro é cortado, por exemplo, as células sanguíneas coagulam no local e as células da pele começam a se dividir e cobrir a ferida exposta. Então, as células próximas começam a viajar para o local e se congregam em uma bolha chamada de blastema . O blastema então começa a se diferenciar nas células necessárias para fazer crescer a parte relevante do corpo e crescer para fora de acordo com a estrutura apropriada do membro, resultando em um novo membro idêntico ao seu antecessor decepado.

Mas identificar quais genes codificam esse processo e quais mecanismos orientam suas ações é menos claro. Construindo a partir de trabalho prévio usando CRISPR / Cas9, Flowers e seus colegas foram capazes de imprimir células regeneradas com uma espécie de código de barras genético que lhes permitiu rastrear as células de volta aos seus genes governantes. Dessa forma, eles foram capazes de identificar e rastrear 25 genes suspeitos de estarem envolvidos no processo de regeneração. Destes 25, eles identificaram dois genes relacionados à regeneração da cauda dos axolotes; especificamente, o catalase e fetub genes.

Embora os pesquisadores enfatizem que muito mais genes provavelmente estão conduzindo esse processo complicado, a descoberta tem implicações importantes para os seres humanos - ou seja, que os humanos também possuem genes semelhantes aos dois identificados neste estudo. Apesar de compartilhar genes semelhantes, o mesmo gene pode fazer trabalhos muito diferentes entre as espécies e dentro de um único animal. O gene equivalente humano FETUB , por exemplo, produz proteínas que regulam a reabsorção óssea, regula a insulina e os receptores do fator de crescimento dos hepatócitos, responde à inflamação e muito mais. No axolotl, parece que regular o processo regenerativo é outra função.

Como os humanos possuem os mesmos genes que permitem a regeneração dos axolotles, os pesquisadores estão otimistas de que um dia seremos capazes de acelerar a cicatrização de feridas ou mesmo replicar completamente a incrível capacidade do axolotl de regenerar órgãos e membros. Com pesquisas contínuas como essa, é apenas uma questão de tempo até que essa estranha salamandra revele seus segredos.

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