Sobota 25. května 2024, svátek má Viola
  • Premium

    Získejte všechny články mimořádně
    jen za 49 Kč/3 měsíce

  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
130 let

Lidovky.cz

Jak dorůstá mexický mlok

Česko

Studium buněk při regeneraci končetin u mloků odpovědělo na staré otázky biologie

Mexický mlok axolotl bez končetiny dlouho nevydrží. Místo ztraceného údu mu vyroste zcela funkční náhrada. Rána se přitom zahojí tak dokonale, že je často obtížné ji najít.

Tuhle úžasnou vlastnost vědci u axolotlů - a v různé míře samozřejmě i u řady jiných rostlin a živočichů - objevili už dávno. Fascinovaně popisovali zdánlivě jednoduchý jev: v místě zranění se objeví shluk zdánlivě zcela stejných buněk, nazývaný blastém. Z této na pohled (i mikroskopicky) nerozlišitelné buněčné hmoty se jako zázrakem postupně vydělují nervová tkáň, kůže, kosti a vše ostatní.

Úžasné schopnosti regenerace vyskytující se v přírodě vzbudily brzy také lidskou závist. Nejen vědci by je rádi viděli přenesené na člověka. Ovšem k tomu je zapotřebí poznat mechanismus tohoto jevu do nejmenších detailů.

Přestože výzkum regenerace pokročil, některé základní otázky zůstávaly. Například jedna úplně zásadní: proč zvířeti místo nohy nevyroste ocas? Jakým způsobem si jednotlivé buňky najdou své místo ve vznikající končetině?

K zodpovězení této otázky ovšem předchozím generacím vědců chyběly nástroje. Situace se změnila až v posledních několika letech, když se ve tmě laboratoří začala začala objevovat fantaskně světélkující flóra i fauna.

Většina tohoto podivného bestiáře měla ve své dědičné informaci navíc gen pro výrobu bílkoviny GFP od medúzy Aequorea victoria. Díky tomu v ultrafialových paprscích září zeleně.

Roku 2006 se mezi světélkující organismy zařadil i axolotl a studiu mechanismu jeho famózních schopností regenerace se otevřely nové možnosti. Naplno je využil tým kolem Martina Kragla a Elly Tanaka z univerzity v Drážďanech.

Tetovaní mloci Němečtí vědci ovšem nepracovali jenom se „světélkujícími“ mloky. Od těch si vypůjčili jenom kousky tkáně. A jimi pak „potetovali“ běžná laboratorní zvířata. Díky tomu mohli snadno sledovat osud cizích (světélkujících) buněk v jejich těle.

Transplantovali tak například běžnému zvířeti kousek svalové tkáně na nohu. Při amputaci této končetiny pak mohli s nebývalou přesností zjišťovat, jak se světélkující buňky v místě řezu chovají.

S překvapením přitom zjistili, že jednotlivé buňky mají velmi dobrou paměť. Při regeneraci nejprve projdou fází blastému, kdy je lze od ostatních buněk rozlišit jenom podle světélkování. Ale později se změní jenom v ten typ tkáně, ze kterého původně pocházely.

Z uměle vneseného, zeleně světélkujícího svalu se tedy vyvine znovu jen sval. Podobně jednostranná byla i řada ostatních typů tkáně, s výjimkou buněk kůže. Ty se měnily nejen v kožní tkáň, ale i buňky kosterní.

Tyto výsledky se poněkud liší od výsledků starších studií, které naznačovaly, že hojící se tkáň prochází fází „mnohotvárnosti“: že se tedy buňky blastémy mohou změnit v libovolnou tkáň.

Ovšem dříve nebylo možné sledovat tkáň s takovou přesností jako u zvířat s transplantovanou „světélkující“ tkání. Navíc se používaly buňky pěstované v kultuře, nikoliv přímo transplantované ze zvířete na zvíře. To vše mohlo výsledky významně ovlivnit.

Drážďanský tým chce v dalším výzkumu sestoupit ještě o úroveň níž k podstatě věci a zkoumat, které geny se v buňkách axolotlů při regeneraci aktivují.

Autor: