Sårheling eller regenerering – miljøet bestemmer?

En regnorm skåret i to dele kan overleve og regenerere. For mennesker, tab af lemmer er et alvorligt problem, som kun kan behandles ved kompleks kirurgi. Imidlertid, blandt dyr, der er talrige eksempler på selvhelbredende mekanismer, især blandt hvirvelløse dyr. Hvordan disse regenereringsmekanismer fungerer genetisk og biokemisk er et af de mest spændende forskningsspørgsmål inden for udviklingsbiologi og medicin.

Et internationalt hold af biologer har nu kunnet demonstrere med kamvandmændene Mnemiopsis leidyi, at i denne type vandmænd, mekanismen for regenerering kan ændre sig afhængigt af miljøforholdene. Undersøgelsen er offentliggjort i Videnskabelige rapporter .

"Vandmænd er perfekte kandidater til denne form for forskning, mens du holder en nøgleposition ved den fylogenetiske base af metazoantræet, " siger førsteforfatter Katharina Bading, tidligere kandidatstuderende ved GEOMAR og nu ph.d.-studerende ved NTNU, Norge.

Alvorlige skader på kamme vandmænd og deres larver kan skyldes mekanisk stress i hård sø eller endda rovdyr. Afhængigt af årstiden og hvor de bor, tilgængeligheden af ​​næringsstoffer kan variere. "Hvorvidt og hvordan vandmændene reagerer på disse forskelle var vores spørgsmål, " siger Dr. Jamileh Javidpour fra GEOMAR, tilsvarende forfatter til undersøgelsen.

Kamgmandlarver, der lever i et næringsrigt miljø, var i stand til fuldstændigt at genoprette deres kroppe. Larver, der skulle klare færre næringsstoffer, overlevede også og var i stand til at helbrede deres skader, men var ude af stand til fuldt ud at regenerere deres kroppe. "Tilsyneladende, kammantellarverne er i stand til at aktivere to fundamentalt forskellige regenereringsprocesser afhængigt af de ydre omstændigheder, " forklarer Dr. Javidpour. "Hvis omstændighederne ikke er gode nok til en fuldstændig helbredelse, så kan det i det mindste redde deres egen overlevelse med en enklere proces."

For forskerne fra Kiel, opdagelsen er interessant, fordi de undersøger veje og succes for invasive arter. Mnemiopsis leidyi blev højst sandsynligt introduceret til Sortehavet og Østersøen gennem ballastvand fra skibe fra Nordamerika. "I pumpeoperationerne, vandmændene er mekanisk stærkt belastede. En fleksibel selvregenererende proces kan være en fordel. Imidlertid, dette aspekt er næppe blevet overvejet hidtil, " påpeger Katharina Bading.

"Bortset fra det, opdagelsen er fundamentalt interessant i forhold til, hvordan selvregenererende egenskaber virker i naturen, og om vi i sidste ende kan lære noget af det for human medicin, " tilføjer Dr. Javidpour.