Μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Science Advances. εντόπισε ένα γονίδιο με απρόσμενο όνομα —Zelda— το οποίο φαίνεται να κρατάει το κλειδί της σωστής αναγέννησης των ιστών
Αστερίες, σαλαμάνδρες, αμφίβια… οργανισμοί που μπορούν να αναγεννήσουν χαμένα μέλη και όργανα. Όχι τυχαία, η επιστημονική φαντασία —και οι ερευνητές της μακροζωίας— γοητεύονται χρόνια από αυτές τις ικανότητες. Τώρα, μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Science Advances στρέφει το βλέμμα αλλού: στην ταπεινή μύγα των φρούτων, Drosophila, όπου εντοπίστηκε ένα γονίδιο με απρόσμενο όνομα —Zelda— το οποίο φαίνεται να κρατάει το κλειδί της σωστής αναγέννησης των ιστών.
Γιατί η αναγέννηση δεν είναι ανάπτυξη
Οι επιστήμονες μελέτησαν μικρές κυτταρικές δομές, τους λεγόμενους «δίσκους», που αργότερα θα εξελιχθούν σε πτέρυγες και πόδια. Όταν αυτοί τραυματίζονται πριν το έντομο γίνει νύμφη, έχουν την απίστευτη ικανότητα να επουλώνονται και να ανασχηματίζονται σε κανονικές δομές. Όμως, εδώ υπάρχει ένα λεπτό όριο: η αναγέννηση πρέπει να σταματάει στην ώρα της, αλλιώς προκύπτουν παραμορφώσεις και λάθος ανάπτυξη.
Η ανακάλυψη του Zelda
Το γονίδιο Zelda, παρά το «παιχνιδιάρικο» όνομα του, αποδείχτηκε καθοριστικό. Όταν οι ερευνητές το απενεργοποίησαν με χρήση μπλε φωτός, οι τραυματισμένοι πτερυγικοί δίσκοι απέτυχαν να ανασχηματιστούν σωστά. Οι νέες πτέρυγες είχαν θολά όρια, λάθος προσανατολισμό κυττάρων και ελλιπή φλεβικά μοτίβα.
Ο ρόλος των πρωτοπόρων μεταγραφικών παραγόντων
Το μυστικό κρύβεται στον ρόλο του Zelda ως «πρωτοπόρου» μεταγραφικού παράγοντα. Τέτοιες πρωτεΐνες ανοίγουν κλειστά τμήματα του DNA, επιτρέποντας σε κρίσιμα γονίδια να ενεργοποιηθούν και να κατευθύνουν τα κύτταρα στη σωστή πορεία. Χωρίς το Zelda, τα κύτταρα μπερδεύουν την ταυτότητά τους και η αναγέννηση οδηγείται σε σφάλματα.
Εντυπωσιακό είναι ότι το Zelda δεν χρειάζεται για τη φυσιολογική ανάπτυξη της πτέρυγας· ενεργοποιείται μόνο σε περίπτωση τραυματισμού. Δηλαδή, η αναγέννηση είναι μια «έκτακτη λειτουργία» που απαιτεί έξτρα οδηγούς. Οι ερευνητές βρήκαν επίσης ότι συνεργάζεται με άλλους παράγοντες, όπως οι GAF και Fkh, αλλά χωρίς αυτόν τον «μαέστρο», η συμφωνία χάνει τον ρυθμό της.
Από τη φρουτόμυγα στον άνθρωπο
Το συγκεκριμένο γονίδιο υπάρχει μόνο στα αρθρόποδα, αλλά οι μηχανισμοί του θυμίζουν έντονα διαδικασίες στον άνθρωπο. Η ανεξέλεγκτη ανάπτυξη των κυττάρων, χαρακτηριστικό πολλών καρκίνων, έχει ήδη συνδεθεί με αντίστοιχους μεταγραφικούς παράγοντες. Η μελέτη του Zelda μάς δίνει πολύτιμες πληροφορίες για το πώς θα μπορούσαμε να ελέγξουμε με ασφάλεια την αναγέννηση ιστών, αποφεύγοντας παρενέργειες.
Το μέλλον της επούλωσης
Αν κατανοήσουμε πώς το σώμα ενεργοποιεί και περιορίζει τέτοιους παράγοντες, θα ανοίξει ο δρόμος για νέες θεραπείες: από την αποκατάσταση οργάνων έως την αντιμετώπιση τραυμάτων. Το ερώτημα που μένει είναι πώς το ίδιο το σώμα κρατά αυτούς τους ισχυρούς «διακόπτες» υπό έλεγχο ώστε να μην προκαλούνται ανωμαλίες χωρίς τραυματισμό.
🔬 Από μια μύγα του φρούτου μπορεί να μην περιμένουμε θαύματα· κι όμως, ίσως μέσα από αυτή να κρύβεται η έμπνευση για μελλοντικές θεραπείες που θα βοηθήσουν τον άνθρωπο να κατευθύνει την ίδια του την επούλωση. Και τότε, η επιστημονική φαντασία ίσως πάψει να είναι φαντασία.
