Как аксолотль восстанавливает травмированный спинной мозг?

Практически вымершие в дикой природе мексиканские саламандры остаются в личиночной стадии до конца своей жизни и обладают непревзойденной способностью к регенерации жизненно важных органов. Аксолотль может отрастить даже головной и спинной мозг.

Венские и аргентинские исследователи изучили, что происходит с аксолотлем в первые несколько дней после травмы хвоста. Было обнаружено, что стволовые клетки спинного мозга не размножаются, а начинают синхронно восстанавливаться и координировать свои действия на больших расстояниях.

В своей работе, опубликованной в eLife, ученые проанализировали процессы, окружающие место травмы в первые дни после ампутации. До этого можно было лишь определить, как стволовые клетки спинного мозга восстанавливают части тела примерно через четыре дня после травмы.

Многие из этих клеток обычно находятся в спящем состоянии и не делятся, поэтому в экстренных случаях их нужно как-то довести до рабочей температуры. Это показало и компьютерное моделирование, выявившее, что регенерация работает, если клетки интенсивно стимулируют свое клеточное деление, причем совместно и скоординировано.

Исследователи пометили спящие и активные клетки разными цветами. Это позволило увидеть под микроскопом, насколько широко и быстро они размножаются. Такая картина возникала и при моделировании, и в лаборатории: клетки делятся в унисон и чрезвычайно скоординировано. Это происходит в относительно большом радиусе (почти 1 мм), что примерно в 50 раз превышает размер одной клетки.

Экспериментаторы искали один или несколько биологических сигналов, запускающих ускорение деления стволовых клеток после травмы, которые подобно волне распространяются по оставшейся ткани от поврежденной области. Неясно, как подается такой стартовый сигнал для отложенной регенерации.

Теперь, когда ученые знают, где и когда искать травму, нужно определить молекулы, которые запускают регенерацию спинного мозга. Ученые надеются, что это поможет в будущем лечении таких травм у человека.

Источник: derstandard.at