Cientistas de uma coleção de instituições de pesquisa chinesas colaboraram em um estudo da regeneração de órgãos em mamíferos, descobrindo que as células progenitoras do blastema de chifre de veado são uma possível fonte de células de regeneração conservadas em vertebrados superiores. Publicado na revista Science , os pesquisadores sugerem que as descobertas têm aplicações na reparação óssea clínica. Com a ativação de genes característicos-chave, ele poderia ser usado na medicina regenerativa para regeneração esquelética, de ossos longos ou de membros.

A regeneração de membros e órgãos é uma tecnologia há muito cobiçada na ciência médica . Os humanos têm algumas habilidades regenerativas limitadas, principalmente em nossos fígados. Se uma porção do fígado for removida, o fígado restante começará a crescer até atingir seu tamanho funcional original. Pulmões, rins e pâncreas também podem fazer isso, embora não de maneira tão completa ou eficiente.

Compare isso com um lagarto regenerando uma cauda, ??um peixe-zebra substituindo uma barbatana, uma lagosta regenerando uma garra ou uma salamandra axolote que pode reconstruir órgãos, membros, medula espinhal e até tecido cerebral ausente .

Não vamos mencionar a hidra aqui apenas porque ser capaz de regenerar uma cabeça inteira depois de ser cortada ao meio (já que a outra metade gera um novo corpo fazendo duas hidras) levanta muitas questões filosóficas sobre o significado de "eu" para enfrentar. aqui. Pelo menos está além das ambições dos pesquisadores médicos atuais, considerando tentativas mais modestas de regeneração de tecidos humanos.

Existe um tipo de mamífero que se envolve em comportamento regenerativo de maneira muito rotineira e confiável, o cervo. Os chifres dos veados machos crescem anualmente como tecido vivo, com vasos sanguíneos e nervos envolvendo uma estrutura óssea de rápido crescimento. Os pesquisadores documentam uma estrutura semelhante ao blastema presente durante a regeneração do chifre, semelhante à estrutura envolvida na regeneração de membros de anfíbios , sugerindo uma característica biológica conservada disponível para a regeneração de tecidos de vertebrados.

Há outro mamífero com capacidade limitada de regenerar partes de um membro – camundongos. Os ratos podem regenerar as pontas de seus antepés. Uma comparação entre espécies descobriu que células progenitoras regenerativas semelhantes às encontradas na estrutura semelhante ao blastema de chifre de veado também estão presentes na ponta regenerativa do antepé do camundongo, mas não nos dedos não regenerativos do camundongo. Esses genes também eram diferentes daqueles encontrados em membros de axolotes ou barbatanas de peixe-zebra.

De acordo com o estudo, "isso sugere a existência de mecanismos celulares e moleculares relativamente conservados para os dois únicos casos conhecidos de capacidade regenerativa em órgãos apêndices de mamíferos".

Para documentar completamente a dinâmica da transcrição do gene e avaliar as mudanças no tipo de célula durante a regeneração dos chifres, a equipe de pesquisa buscou o sequenciamento de RNA de célula única de chifres em diferentes estágios de regeneração e uma montagem do genoma em nível de cromossomo de um cervo sika macho. Foram analisadas 74.730 células que cobrem os estágios críticos da regeneração de chifres, com algumas conexões notáveis ??encontradas entre tipos de células cruciais durante a regeneração de membros em sapos e axolotes, bem como a regeneração da ponta do dedo em camundongos.

Um experimento foi realizado em camundongos para testar o papel dessas células progenitoras. No experimento, células progenitoras de chifre foram introduzidas nas cabeças de camundongos de laboratório. Formações de cartilagem óssea semelhantes a chifres apareceram nas calotas cranianas de camundongos que não foram recrutadas de tecidos locais, mas inteiramente do crescimento de células-tronco transplantadas , mostrando que os cientistas isolaram com sucesso os tipos de células essenciais para a regeneração .