Naukowcy odkryli w rozgwiazdach neurohormon, który powoduje odwarstwianie kończyn podczas ataków drapieżników, co dostarcza wiedzy, która może przynieść korzyści w zakresie regeneracyjnych terapii medycznych.
Naukowcy z Queen Mary University of London dokonali przełomowego odkrycia na temat tego, jak rozgwiazdom udaje się przetrwać ataki drapieżników, tracąc własne kończyny. Zespół zidentyfikował neurohormon odpowiedzialny za wyzwalanie tego niezwykłego wyczynu samozachowawczego.
Odsłonięcie mechanizmów autotomii
Autotomia, czyli zdolność zwierzęcia do oddzielenia części ciała w celu uniknięcia drapieżników, jest dobrze znaną strategią przetrwania w królestwie zwierząt. Chociaż jaszczurki zrzucające ogony są znanym przykładem, mechanizmy stojące za tym procesem pozostają w dużej mierze tajemnicze.
Teraz naukowcy odkryli kluczowy element układanki. Badając pospolitą europejską rozgwiazdę Asterias rubens, zidentyfikowali neurohormon podobny do ludzkiego hormonu sytości, cholecystokininę (CCK), jako regulator oderwania ramion. Co więcej, naukowcy proponują, że uwalnianie tego neurohormonu w odpowiedzi na stres, np. atak drapieżnika, stymuluje skurcz wyspecjalizowanego mięśnia u podstawy ramienia rozgwiazdy, skutecznie powodując jego zerwanie.
Wgląd w potencjał regeneracyjny
Co ciekawe, rozgwiazdy posiadają niesamowite zdolności regeneracyjne, dzięki którym z czasem odrastają utracone kończyny. Zrozumienie dokładnych mechanizmów stojących za tym procesem może mieć istotne implikacje dla medycyny regeneracyjnej i opracowania nowych metod leczenia urazów kończyn.
Doktor Ana Tinoco, członkini londyńskiej grupy badawczej, która obecnie pracuje na Uniwersytecie w Kadyksie w Hiszpanii, wyjaśniła: „Nasze odkrycia rzucają światło na złożoną interakcję neurohormonów i tkanek zaangażowanych w autotomię rozgwiazdy. Chociaż zidentyfikowaliśmy kluczowego gracza, prawdopodobne jest, że na tę niezwykłą zdolność składają się inne czynniki”.
Profesor Maurice Elphick, profesor fizjologii zwierząt i neurologii na Uniwersytecie Queen Mary w Londynie, który kierował badaniem, podkreślił jego szersze znaczenie. „To badanie nie tylko odkrywa fascynujący aspekt biologii rozgwiazd, ale także otwiera drzwi do odkrywania potencjału regeneracyjnego innych zwierząt, w tym ludzi. Odkrywając tajemnice samoamputacji rozgwiazd, mamy nadzieję pogłębić naszą wiedzę na temat regeneracji tkanek i opracować innowacyjne terapie urazów kończyn”.
Odniesienie: „Odkrycie neuropeptydu działającego jako czynnik sprzyjający autotomii” 29 sierpnia 2024 r., Aktualna biologia.
DOI: 10.1016/j.cub.2024.08.003
Badanie opublikowane w czasopiśmie Aktualna biologiazostał sfinansowany przez BBSRC i Leverhulme Trust.
