นักวิทยาศาสตร์ตะลึง ซาลาแมนเดอร์งอกแขนขาใหม่ได้ราวกับมีเวทมนตร์

กรดเรตินอยด์ในแอกโซลอเติลช่วยฟื้นฟูแขนขาได้ โดยอาจเปลี่ยนวิธีการรักษาอาการบาดเจ็บของเราในทางการแพทย์สมัยใหม่

งานวิจัยใหม่ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications เปิดเผยโมเลกุลที่อยู่เบื้องหลังความสามารถอันน่าทึ่งของแอกโซลอเติลในการสร้างแขนขาใหม่ ภาพโดย: Bigzumi / Shutterstock

ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าสารประกอบหลักในกระบวนการสร้างแขนขาใหม่ของแอกโซลอเติลคือกรดเรตินอยด์ ซึ่งเป็นอนุพันธ์ของวิตามินเอที่คุ้นเคยและมักพบในยารักษาสิว ภาพโดย: Guillermo Guerao Serra / Shutterstock

แอกโซลอเติลเป็นสิ่งมีชีวิตแปลกประหลาดที่อาศัยอยู่ในทะเลสาบน้ำจืดในเม็กซิโก แอกโซลอเติลเป็นหัวข้อที่น่าสนใจในการวิจัยด้านชีววิทยาการฟื้นฟูมาอย่างยาวนาน ภาพโดย: Alyssa Stone/มหาวิทยาลัยนอร์ทอีสเทิร์น

แอกโซลอเติลสามารถงอกแขนขาใหม่ได้ทั้งตัว รวมถึงกระดูก ข้อต่อ หลอดเลือด และเส้นประสาท หลังจากที่สูญเสียแขนขาไป แม้ว่าจะไม่ใช่เรื่องแปลกในสัตว์บางชนิด แต่ความสามารถในการงอกแขนขาใหม่ที่ซับซ้อนของแอกโซลอเติลก็สร้างความประหลาดใจให้กับ นักวิทยาศาสตร์ ภาพโดย: Paul Starosta/Stone via Getty Images

เพื่อไขปริศนานี้ ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยนอร์ทอีสเทิร์น (สหรัฐอเมริกา) ซึ่งนำโดยศาสตราจารย์เจมส์ โมนาฮาน ค้นพบว่าแอกโซลอเติลสามารถสร้างแขนขาใหม่ได้อย่างแม่นยำจนถึงข้อต่อแต่ละข้อ โดยอาศัยระบบการส่งสัญญาณระดับโมเลกุลที่ซับซ้อน ซึ่งกรดเรตินอยด์ทำหน้าที่เป็นระบบกำหนดตำแหน่งเชิงพื้นที่ (GPS ทางชีววิทยา) สำหรับการสร้างเซลล์ใหม่ ภาพ: HTO/Wikimedia Commons (สาธารณสมบัติ)

กรดเรตินอยด์เป็นอนุพันธ์ที่ออกฤทธิ์ของวิตามินเอ มักใช้รักษาสิวและผิวต่อต้านวัย อย่างไรก็ตาม งานวิจัยที่เพิ่งตีพิมพ์โดยผู้เชี่ยวชาญแสดงให้เห็นว่าสารประกอบนี้สามารถทำได้มากกว่านั้นมาก ภาพ: Pixabay/LaDameBucolique

ตามที่ทีมวิจัยได้กล่าวไว้ กรดเรตินอยด์จะทำหน้าที่บอกเซลล์ว่าเซลล์อยู่ตรงจุดใดบนแกนการพัฒนาของแขนขา และจะต้องสร้างเนื้อเยื่อใดบริเวณนั้น ตั้งแต่ไหล่ไปจนถึงข้อศอกและนิ้วมือ ภาพโดย: Anadolu/Getty Images

การกระจายตัวของความเข้มข้นของกรดเรตินอยด์ตามแกนของแขนขา โดยอยู่สูงที่ฐานและต่ำที่ปลายแขน ก่อให้เกิด "พิกัดทางชีวภาพ" ที่ช่วยชี้นำกระบวนการสร้างโครงสร้างของแขนขาใหม่ให้เหมือนเดิมทุกประการ ในกระบวนการนี้ เอนไซม์ CYP26B1 มีบทบาทสำคัญ โดยช่วยย่อยกรดเรตินอยด์และควบคุมการไล่ระดับความเข้มข้นของกรด ภาพ: Unsplash.com

ในแอกโซลอเติล การบาดเจ็บที่แขนขาสามารถกระตุ้นโปรแกรมการพัฒนาของตัวอ่อนให้กลับมาทำงานได้อีกครั้ง โดยสร้างเนื้อเยื่อใหม่เพื่อทดแทนส่วนที่สูญเสียไป ภาพ: Arm001/Shutterstock

จากการศึกษาครั้งนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าปรากฏการณ์การงอกใหม่ไม่ใช่ปริศนาอีกต่อไป แต่สามารถอธิบายได้อย่างสมบูรณ์ด้วยชีววิทยาโมเลกุล พวกเขามีความหวังว่าในอนาคต มนุษย์จะสามารถสร้างแขนขาใหม่ได้เช่นเดียวกับแอกโซลอเติล ภาพ: openaccessgovernment

ขอเชิญชม วิดีโอ เรื่อง Discovering many new species in the Mekong River Region ที่มา: THĐT1.

ที่มา: https://khoahocdoisong.vn/ky-nhong-tai-tao-chi-nhu-ao-thuat-gioi-khoa-hoc-sung-sot-post1548324.html