Wer möchte für immer leben? Ein winziges Süßwasserlebewesen namens Hydra Can, und Wissenschaftler der University of California haben die Quelle seiner bemerkenswerten Heilfähigkeit aufgedeckt.
Die Hydra ist nach dem Schlangenmonster aus dem griechischen Mythos benannt, dem jedes Mal zwei Köpfe nachwachsen, wenn einer abgeschnitten wird. Aber Süßwasser-Hydra haben eine noch beeindruckendere Regenerationsfähigkeit:Aus einem kleinen Stück Gewebe kann in nur wenigen Tagen eine ganze Hydra nachwachsen.
Biologen sind von dieser Fähigkeit besonders begeistert, da sich viele der am Heilungsprozess beteiligten Netzwerke früh im Prozess der Evolution entwickelt haben, was bedeutet, dass sie von vielen Tieren, einschließlich Menschen, geteilt werden.
„Bei anderen Organismen, wie dem Menschen, haben wir nach einer Verletzung unseres Gehirns Schwierigkeiten, uns zu erholen, weil dem Gehirn die Art von Regenerationsfähigkeit fehlt, die wir bei Hydra sehen“, sagte die Forscherin Abby Primack.
Wenn die Heilfähigkeit von Hydra vollständig verstanden werden kann, könnte sie möglicherweise zur Heilung von Hirnverletzungen oder degenerativen Erkrankungen genutzt werden. Wenn eine Hydra beschädigt wird, bildet sie neues Gewebe aus Stammzellen. Dies sind die gleichen Zelltypen, die in menschlichen Embryonen und im Knochenmark von Erwachsenen vorkommen. Sie sind eine Grundform von Zellen, die etwas können, was keine andere Art von tierischen Zellen kann:Sie können sich reproduzieren, um eine andere Art von Zelle mit einer bestimmten Funktion zu schaffen, wie z. B. Gehirnzellen oder Hautzellen.
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Das Team analysierte als RNA bekannte Moleküle, um die Prozesse zu untersuchen, die Hydra-Stammzellen in verschiedene spezialisierte Zellen verwandelten. RNA oder Ribonukleinsäure ist das Molekül, das DNA liest und ihre Anweisungen ausführt. Durch die Untersuchung der RNA konnten sie ableiten, welche Gene dabei aktiviert wurden.
„Das Schöne an der Einzelzellsequenzierung und warum dies für Entwicklungsbiologen so wichtig ist, ist, dass wir tatsächlich die Gene erfassen können, die exprimiert werden, wenn Zellen sich von Stammzellen in ihre verschiedenen Zelltypen differenzieren“, sagte Assistenzprofessorin Celina Juliano /P>
Hydra hat nicht nur eine Art von Stammzellen, sondern gleich drei. Die Forscher verfolgten, wie sich jede Art von Stammzelle zu unterschiedlichen Zelltypen entwickeln konnte. Sie waren überrascht, als sie erfuhren, dass sich ein Weg verzweigte, um entweder Neuronen oder Drüsenzellen zu erzeugen, als ob die Zelle keine Entscheidung getroffen hätte, als der Prozess begann.
In zukünftigen Studien möchte das Team verstehen, welche Gene diese Entscheidung bestimmen.