Biologen der Universität Tsukuba haben den Prozess untersuchtRegeneration beim Japanischen Rotbauchmolch (Cynops pyrrhogaster). Sie verfolgten den Zustand der Muskelfasern während der Erholung der Gliedmaßen, während Körperwachstum und Metamorphose experimentell verzögert oder beschleunigt wurden. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Metamorphose und Körperwachstum für die Muskeldedifferenzierung erforderlich sind.
Molche, Halbwassersalamander, wie die meistenandere Amphibien durchlaufen Metamorphosen. Dies ist eine tiefe Veränderung der Struktur des Organismus (oder seiner einzelnen Organe), die im Laufe der Entwicklung des Individuums auftritt. Aber im Gegensatz zu ihren Verwandten sind Molche zu einer wiederholten Gliedmaßenregeneration fähig – sogar im Erwachsenenstadium.
Um Gliedmaßen wiederherzustellen, TritonenMuskelfasern im Gliedmaßenstumpf zu entdifferenzieren (Muskelzellen wieder in Stammzellen umzuwandeln) und sie zu mobilisieren, um Muskeln in der regenerierenden Extremität zu bilden, während sie nach der Metamorphose wachsen.
In anderen Experimenten kultivierten WissenschaftlerMuskeln von Molchlarven mit physiologisch aktivem Schilddrüsenhormon. Es stellte sich heraus, dass diese Fasern unabhängig von Körperwachstum und Metamorphose dedifferenzieren können. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass Molchmuskelfasern eine inhärente Fähigkeit zur Dedifferenzierung haben, dass Fasern jedoch externe Faktoren benötigen, um diese Fähigkeit zu aktivieren, was den Autoberg der Arbeit erklärt.
Wir gehen davon aus, dass es zu Veränderungen im extrazellulären Bereich kommtEntwicklungsumgebungen unterdrücken die Aktivität myogener Stammzellen – Zellen, die sich in Muskelfasern differenzieren können – und fördern die latente Fähigkeit von Muskelfasern zur Dedifferenzierung.
Chikafumi Chiba, Professorin an der Universität Tsukuba und Co-Autorin der Studie
Die Autoren der Arbeit glauben, dass die Ergebnisse dieser Studie dazu beitragen werden, die Prozesse der Regeneration besser zu verstehen und Methoden zur Wiederherstellung geschädigter Muskeln beim Menschen auf der Grundlage der Regeneration zu entwickeln.
Titelbild: Wuchthans
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