De eerste kaart voor hersenregeneratie is gemaakt. Ze toont herstel van een blessure

Een groep onderzoekers onder leiding van BGI-Research bestudeerde de ontwikkeling en regeneratie van de hersenen in

Mexicaanse Ambystoma of Axolotl (Ambystoma mexicanum). Dit is een zeldzame bedreigde staartamfibie. Een studie gepubliceerd in het tijdschrift Science laat zien hoe hersenletsel kan genezen.

Een eencellige uitbreidingskaart van de herstellende hersenen. Afbeelding: YUNZHI YANG, BGI

Biologen hebben de ontwikkeling en regeneratie geanalyseerdambistoma hersenen. Ze identificeerden ook belangrijke subsets van neurale stamcellen die worden gebruikt in het hersenregeneratieproces van het dier. De onderzoekers konden het proces van het reconstrueren van beschadigde neuronen met behulp van stamcellen tot in detail beschrijven.

In tegenstelling tot zoogdieren, zijn sommige gewervelde dierenhebben het vermogen om verschillende organen te regenereren, waaronder delen van het centrale zenuwstelsel. Ambistomes zijn een van de meest succesvolle op dit pad. Ze kunnen niet alleen de ledematen of de staart herstellen, maar zelfs de hersenen. Tegelijkertijd ligt de evolutionaire structuur van de hersenen van deze amfibieën dicht bij de hersenen van zoogdieren.

Afbeelding van het regenererende brein van een axolotl. Het proces van regeneratie (rechtsonder) lijkt op de ontwikkeling van de hersenen in het proces van vorming (rechtsboven). Afbeelding: YUNZHI YANG, BGI

Hersenmonsters nemen op zeven tijdstippen (via2, 5, 10, 15, 20, 30 en 60 dagen) na beschadiging van de hersenschors van amfibieën, konden biologen celregeneratie analyseren. Het bleek dat in een vroeg stadium nieuwe subtypes van neurale stamcellen in het wondgebied begonnen te verschijnen. Na 20 dagen was de plaats van de verwonding gevuld met nieuwe weefsels die qua structuur verschilden van de intacte hersenen, maar tegen de 60e dag was deze anomalie volledig verdwenen en werden alle weefsels homogeen.

De ambistomus als model gebruikenorganisme, hebben we belangrijke celtypen geïdentificeerd in het proces van hersenregeneratie. Deze ontdekking zal nieuwe inzichten en richtlijnen opleveren voor regeneratieve geneeskunde in het zenuwstelsel van zoogdieren.

Yin Gu, co-auteur van de studie en adjunct-directeur van BGI-Research

Lees verder:

De eerste beelden van het ondergrondse deel van Mars verrasten wetenschappers

Een melkwegstelsel op 12 miljard lichtjaar van de aarde 'opgerold' in een Einstein-ring

Plant op Mars produceert zuurstof met de snelheid van een gemiddelde boom