Die Regenerationsfähigkeit von Tieren eröffnet Möglichkeiten für die Humanmedizin

(Dan Tri) - Viele Tierarten besitzen die Fähigkeit, verlorene Körperteile zu regenerieren und wiederherzustellen, was Wissenschaftler dazu inspiriert hat, neue Methoden zur Behandlung von Krankheiten beim Menschen zu finden.

Die meisten Säugetiere besitzen nicht die Fähigkeit, sich so schnell zu regenerieren und zu erholen wie Fische, Amphibien, Reptilien oder Würmer…

Nach einer Verletzung können einige Plattwürmer, Fische oder Eidechsen fast jede Zelle ihres Körpers regenerieren. So kann beispielsweise der mexikanische Axolotl eine komplett verlorene Gliedmaße und einen Teil seines Gehirns regenerieren, eine Eidechse kann einen neuen Schwanz wachsen lassen oder ein Zebrafisch kann ein beschädigtes Rückenmark regenerieren...

Wissenschaftler haben sich auf die Regenerationsfähigkeit von Tieren konzentriert, um dank Fortschritten in der Gentechnik oder der Zellstruktur Behandlungsmethoden für Menschen auf zellulärer Ebene zu finden…

Mehrere Forschungsgruppen präsentierten letzte Woche auf der Konferenz der International Society for Stem Cell Research in Hongkong ihre neuesten Erkenntnisse und boten Ideen zur Behandlung menschlicher Krankheiten auf der Grundlage der Regenerationsfähigkeit von Tieren an.

Das Regenerationspotenzial des Rückenmarks von Zebrafischen

Laut Dr. Mayssa Mokalled, Expertin für Geweberegeneration und Stammzellbiologie, und ihren Kollegen an der University of Washington, Missouri (USA), kann ein Zebrafisch mit durchtrenntem Rückenmark innerhalb von acht Wochen von einer Lähmung zu reibungslosen Bewegungen und vollständiger Genesung übergehen.

Zebrafische besitzen die Fähigkeit, beschädigte Rückenmarke zu regenerieren (Foto: Britannica).

Dementsprechend entdeckten Mayssa Mokalled und ihre Kollegen eine Gruppe von Zellen im Zebrafisch, die eine wichtige Rolle im Erholungsprozess spielen, und diese Zellen ähneln den Astrogliazellen menschlicher Föten.

Diese Astrozyten könnten an der Reparatur und Regeneration von menschlichem Hirngewebe nach Verletzungen beteiligt sein und spielen außerdem eine wichtige Rolle bei der Bildung und Aufrechterhaltung der Blut-Hirn-Schranke, die dazu beiträgt, zu kontrollieren, welche Substanzen ins Gehirn gelangen dürfen, und das Gehirn so vor schädlichen Substanzen schützt.

In ihren Studien transplantierte das Team um Dr. Mayssa Mokalled modifizierte menschliche Astrozyten in Mäuse, und diese Zellen waren effektiver bei der Schaffung einer Schutzbarriere für das Gehirn.

„Ich würde mich sehr freuen, wenn dies in eine Therapie für Menschen umgesetzt würde“, kommentierte Dr. Mokalled, räumte aber ein, dass es sich hierbei noch um frühe Forschungsarbeiten handle.

Die Fähigkeit der Eidechse, ihren Schwanz nachwachsen zu lassen

Die Forschung von Dr. Mayssa Mokalled steckt noch in den Kinderschuhen, und die evolutionäre Kluft zwischen Zebrafischen und Menschen ist enorm.

Der Stammzellbiologe Albert Almada und seine Kollegen an der University of Southern California (Los Angeles, USA) haben die Fähigkeit der grünen Eidechse Anolis zur Schwanzregeneration untersucht.

Albert Almada sagte, dass Eidechsen und Menschen viele ähnliche Gene teilen, daher hofft das Team, Behandlungen zu finden, die den Prozess des Schwanzwachstums bei Eidechsen nachahmen.

Grüne Anolis-Eidechsen haben ähnliche Gene wie Menschen (Foto: iNaturalist).

Auf der Konferenz beschrieb Almada, wie eine Gruppe von Stammzellen für die Regeneration des Schwanzes der Anolis-Echse verantwortlich ist. Diese Zellen ähneln denen von Mäusen und Menschen, mit dem Unterschied, dass die Echsen die Fähigkeit besitzen, Muskelgewebe von Grund auf neu zu bilden, um einen verlorenen Schwanz zu regenerieren – etwas, wozu Menschen und Mäuse nicht fähig sind.

Dennoch hofft Almada herauszufinden, wie Eidechsenzellen bei der Schwanzregeneration funktionieren. Die Erkenntnisse könnten für Behandlungen von Muskelerkrankungen beim Menschen, wie zum Beispiel altersbedingter Muskeldegeneration, oder zur schnelleren Wundheilung eingesetzt werden.

Die extrem schnelle Regenerationsfähigkeit von Meeresborstenwürmern

Florian Raible, ein Stammzellbiologe an der Universität Wien (Österreich), untersucht die außergewöhnliche Regenerationsfähigkeit eines anderen Tieres, des marinen Borstenwurms, wissenschaftlicher Name Platynereis dumerilii.

Das Besondere an dem marinen Wimpertierwurm ist, dass er sich in jungen Jahren sehr gut regenerieren kann, diese Fähigkeit aber mit zunehmendem Alter aufgrund hormoneller Veränderungen allmählich verliert.

„Dies ist ein Modell, das sowohl gute als auch schlechte Regeneration im selben Organismus zeigt“, erklärte Florian Raible.

Meereswimperntiere besitzen die Fähigkeit, beschädigte Körper in Rekordzeit zu regenerieren (Foto: CNRS).

In ihren Experimenten durchtrennten Raible und Kollegen die Körper von Borstenwürmern und stellten fest, dass sich einige der in der Nähe der Wunde verbliebenen Zellen in Stammzellen verwandelten und mit der Regeneration des Körpers, einschließlich der Nervenzellen, begannen.

Das Nervensystem des Wimpernwurms weist Ähnlichkeiten mit dem zentralen Nervensystem von Wirbeltieren auf, was Wissenschaftler zu der Hoffnung veranlasst, dass es helfen kann, Lösungen für die Behandlung von Rückenmarksverletzungen beim Menschen zu finden.

Die Wissenschaftler hoffen außerdem, dass Studien an Meereswimperntieren ihnen helfen können, einen Weg zu finden, Stammzellen aus erwachsenem menschlichem Gewebe zu regenerieren.

„Es gibt derzeit große Bemühungen, die Superheilungskräfte von Tieren zu erforschen und zu sehen, wie wir diese Erkenntnisse in die Praxis umsetzen können“, erklärt Albert Almada.

Quelle: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/kha-nang-tai-tao-cua-dong-vat-mo-ra-co-hoi-chua-benh-cho-con-nguoi-20250626025239694.htm