Os lagartos de anole verde podem regenerar suas caudas após a lesão, uma habilidade que poderia informar tratamentos para as pessoas.Crédito: Wolfgang Kaehler/Lightrocket via Getty
Após uma lesão, algumas minhocas planas podem regredir quase todas as células de seus corpos, os axolotls podem reconstruir membros inteiros e partes do cérebro, o peixe -zebra pode consertar a espinhal quebrada e os lagartos de anole verde podem fabricar novas caudas.
A maioria dos mamíferos é incapaz dos feitos restauradores vistos em peixes, anfíbios, répteis e vermes, cujas habilidades há muito tempo fascinaram os pesquisadores. Agora, os cientistas estão pegando o que aprenderam com esses animais e estão aplicando esse conhecimento às células humanas, graças aos avanços na genômica, proteômica e imagem no nível da célula única.
“Há um grande impulso agora para explorar espécies de super cicatrização e tentar ver a rapidez com que podemos traduzir essas descobertas”, diz Albert Almada, um biólogo de células-tronco da Universidade do Sul da Califórnia em Los Angeles.
Várias equipes de pesquisa apresentaram suas últimas descobertas na Reunião Internacional de Pesquisa de Células STEM em Hong Kong na semana passada.
Espinhos de peixe -zebra
Um peixe -zebra (Danio Rerio) com uma medula espinhal decepada pode passar de ser paralisado para mover fluidamente em oito semanas. Mayssa Mokalled, que estuda a regeneração tecidual e a biologia das células-tronco na Universidade de Washington em St. Louis, Missouri, e seus colegas identificaram uma população de células no peixe-zebra que são importantes para essa recuperação-e essas células são semelhantes aos astrócitos fetais humanos. Após uma lesão, os astrócitos criam uma barreira protetora ao redor do local danificada, mas também podem inibir o reparo neuronal.
Mokalled e seus colegas procuraram moléculas envolvidas na ativação das células que induzem a regeneração no peixe -zebra. Quando a equipe introduziu as mesmas moléculas nos astrócitos humanos, as células começaram a parecer e se comportar mais com as do peixe -zebra. Em estudos preliminares nos quais os pesquisadores transplantaram as células humanas transformadas em camundongos, as células pareciam mais eficazes na criação da barreira protetora, mas a resposta inibitória pós-lesão foi reduzida. “Eu adoraria ver isso ir até a terapia”, diz Mokalled.
Tails de lagarto
Mas a distância evolutiva entre peixe -zebra e humanos é ampla. Almada está olhando para o lagarto de anole verde (Anolis carolinensis). Os lagartos são os vivos mais próximos em relação aos seres humanos, capazes de regenerar um apêndice inteiro. Humanos e lagartos compartilham muitos dos mesmos genes. “Achamos que será mais traduzível para a biologia humana, porque eles têm muitas das mesmas máquinas no nível do DNA”, diz Almada.
Na conferência, Almada descreveu como uma população de células -tronco musculares em lagartos regenera a cauda do animal. As células são semelhantes às encontradas em camundongos e humanos, exceto que a versão de lagarto pode fazer tecido muscular do zero, que o mouse e as versões humanas não podem, diz ele. Almada espera descobrir como as células de lagarto alcançam esse feito e, eventualmente, aplicam -o ao crescimento muscular em humanos para tratar doenças musculares degenerativas, fortalecer os músculos em idosos e tratar feridas.