Tritoner förvandlar muskelceller till stamceller för att regenerera lemmar

Biologer från University of Tsukuba studerade processenregenerering i den japanska eldbukiga salamandern  (Cynops pyrrhogaster). De spårade muskelfibrernas tillstånd under extremiteternas återhämtning, medan kroppstillväxt och metamorfos experimentellt försenades eller accelererades. Resultaten indikerar att metamorfos och kroppstillväxt är nödvändiga för muskelavdifferentiering.

Salamander, halvvattensalamandrar, som de flestaandra amfibier genomgår metamorfoser. Detta är en djup omvandling av organismens struktur (eller dess individuella organ), som sker under utvecklingen av individen. Men till skillnad från sina släktingar är vattensalamander kapabla till upprepad lemförnyelse - även i vuxenstadiet.

För att återställa lemmar, tritonerdedifferentiera muskelfibrer i lemstumpen (förvandla muskelceller tillbaka till stamceller) och mobilisera dem för att bilda muskler i den regenererande lem när de växer efter metamorfos.

I andra experiment odlade forskaremuskler hos salamanderlarver med fysiologiskt aktivt sköldkörtelhormon. Det visade sig att dessa fibrer kan dedifferentiera oberoende av kroppstillväxt och metamorfos. Dessa resultat indikerar att salamandermuskelfibrer har en inneboende förmåga att dedifferentiera, men att fibrer kräver externa faktorer för att aktivera denna förmåga, vilket förklarar arbetets automountain.

Vi antar att förändringar i extracelluläraUtvecklingsmiljöer undertrycker aktiviteten hos myogena stamceller – celler som kan differentiera till muskelfibrer – och främjar muskelfibrernas latenta förmåga att dedifferentiera. 

Chikafumi Chiba, professor vid University of Tsukuba och studiemedförfattare

Författarna till arbetet tror att resultaten av denna studie kommer att hjälpa till att bättre förstå processerna för regenerering, samt att utveckla metoder för att återställa skadade muskler hos människor baserade på regenerering.

Omslagsbild: Wuchthans

Läs mer:

Forskare filmade en märklig varelse med tentakler, som de antog för en blomma

På månen hittade de en plats där temperaturen alltid är behaglig för människor

AI har dykt upp som övervakar processer och föreslår nya fysiklagar