| 01/05/2009 |
Cor de peix zebra amputat regenerant-se (zona fosca) / Zebra fish heart that has been amputated and is regenerating (dark area) |
| Regenerant un cor trencat (cat/eng) | |
|
A tots ens han trencat el cor alguna vegada... si fóssim un tritó el podríem haver regenerat fàcilment. Efectivament, els tritons són capaços de regenerar els seus cors, cames, fins i tot la medul·la espinal. També ho poden fer els axolots i els peixos zebra, inclús la granota i el pollastre durant les seves fases embrionàries. Per això tots aquests organismes s’utilitzen al laboratori per estudiar els mecanismes moleculars de la regeneració.
Aquests mecanismes no són tan diferents dels que actuen durant el desenvolupament embrionari. Al cap i a la fi, regenerar vol dir ‘tornar a generar’,. Per això alguns dels gens involucrats en aquest procés són reutilitzats de les fases embrionàries. És el cas de meis, un factor de transcripció– un gen que regula l’expressió de molts altres gens- que actua tant a nivell de desenvolupament embrionari com de regeneració en tots els organismes. I com té lloc la regeneració? El primer que passa quan, posem per cas, es talla la pota d’un tritó, és que la ferida s’ha de tancar per evitar una hemorràgia. Per això, les cèl·lules de la pell migren i cobreixen la ferida. Aquestes cèl·lules aleshores envien una senyal per a que comenci el segon pas, la de-diferenciació de les cèl·lules localitzades al límit de la ferida, que comencen a dividir-se, tot creant una massa de cèl·lules que s’anomena blastema. Aquesta gran massa indiferenciada començarà a créixer i diferenciar-se de nou donant lloc als diferents tipus de teixits necessaris. Serem algun dia capaços de regenerar el nostre cor trencat? Els científics, tant al PRBB com a d’altres centres d’arreu del món, hi estan treballant. De fet hi ha qui diu que, en algun moment de la nostra evolució com a espècie erem capaços de fer-ho, ja que tenim tots els gens necessaris. Però varem perdre aquesta capacitat per poder guanyar altres funcions, com la de ser capaços de viure fora de l’aigua – noteu que la majoria d’animals que es regeneren són marins. Regenerating a broken heartWe all have had our heart broken at some point…. if we were a “newt”, a type of salamander, we could have easily regenerated it. Indeed, newts are able to regenerate their hearts, their legs, even their spinal cord. So can axolotls and zebrafish, and even frogs and chicken during their embryonic phases. This is why all these animals are used as model organisms to study in the laboratory the molecular mechanisms underlying regeneration. These mechanisms are not so different to those involved in embryonic development. After all, to regenerate means precisely to ‘generate again’ some part of the body, and so some of the genes involved in this process are reused from the embryonic phases. One such gene is meis, a transcription factor – a gene that regulates the expression of many other genes – that is involved both in the initial development and in regeneration in all organisms. And how does regeneration work? The first thing that happens when, say, a leg of a newt is cut, is that the injury must be closed, to stop the haemorrhage. For this, cells from the skin migrate and cover the injury. These cells then signal the second step, the de-differentiation of the cells at the edge of the injury, which then start dividing and creating a mass of cells called blastema. This big undifferentiated mass will slowly grow and differentiate again into the different types of tissues needed. Will we ever be able to regenerate our broken heart? Scientists at the PRBB and other centres around the world are working on it. Some even think that, evolutionary speaking, we probably used to be able to do so, since we have the necessary genes and signalling pathways, but we lost the ability in order to gain new functions, such as being able to live outside the water – note that most animals able to regenerate are marine animals. |
Tornar
|