Nový model pro regeneraci oka: Výzkum na jablečných šnecích
Výzkumníci ze Stowers Institute for Medical Research učinili fascinující objev, který by mohl ovlivnit budoucnost regenerativní medicíny. Zjistili, že sladkovodní jablečný šnek (Pomacea canaliculata) dokáže regenerovat celé oko (tzv. oko kamerového typu) včetně sítnice, čočky, oční rohovky a zrakového nervu, a to do čtyř týdnů po úplné amputaci. Tento výzkum, publikovaný v časopise Nature Communications, představuje jablečného šneka jako nový, geneticky manipulovatelný modelový organismus pro studium regenerace složitých smyslových orgánů.
Proč zrovna jablečný šnek?
Jablečný šnek byl vybrán proto, že kombinuje dvě klíčové vlastnosti, které jsou pro studium regenerace vzácné: schopnost kompletní regenerace orgánu a genetickou manipulovatelnost. Na rozdíl od jiných modelových organismů, jako jsou ploštěnky nebo mloci, kteří regenerují pouze jednodušší oči nebo jejich části, jablečný šnek dokáže kompletně obnovit celý orgán. Navíc má oči, které jsou anatomicky a molekulárně velmi podobné očím obratlovců, včetně lidí, což ho činí ideálním pro srovnávací studie.
Tým pod vedením Dr. Alejandra Sáncheze Alvarada a Dr. Alice Accorsi provedl CRISPR editaci genomu šneka a potvrdil, že gen pax6, který je klíčový pro vývoj očí u lidí i jiných živočichů, je nezbytný i u jablečného šneka. Po jeho deaktivaci se u embryí oči vůbec nevyvinuly.
Proces regenerace a jeho význam
Regenerace oka u šneka probíhá ve čtyřech fázích:
- Hoje se rána
- Vytvoří se blastem (masa nediferencovaných buněk)
- Objeví se sítnice a čočka
- Dojde k dozrání všech očních komponent
Tento proces je pro vědce cenný, protože naznačuje, že regenerace může částečně kopírovat embryonální vývoj. To poskytuje důležité stopy, jak by bylo možné v budoucnu podpořit regeneraci i u lidí, jejichž oči se po poškození neobnovují.
Přestože výzkum je stále na počátku, objev jablečného šneka jako geneticky manipulovatelného modelu otevírá nové možnosti pro studium regenerativní biologie. Může pomoci objasnit, proč my lidé s rostoucím věkem ztrácíme schopnost regenerace, a případně identifikovat geny a mechanismy, které by mohly vést k vývoji léčby pro degenerativní oční choroby, jako je makulární degenerace nebo glaukom.
Tento výzkum ukazuje, že vědci by měli nadále zkoumat i méně tradiční organismy, protože odpovědi na složité biologické otázky se mohou skrývat na nečekaných místech.