JEDNA sićušna životinja posjeduje nevjerojatnu sposobnost koja bi mogla biti ključ za regeneraciju izgubljenih ili oštećenih ljudskih dijelova tijela. Dok je dekapitacija smrtonosna za većinu živih bića, za plošnjaka je to tek manja neugodnost. Ako mu odsiječete glavu, ona će jednostavno ponovno izrasti, a odrubljena glava može u samo nekoliko dana regenerirati potpuno novo tijelo. Štoviše, gotovo svaki djelić ovog crva može se razviti u cijeli novi organizam, piše ScienceAlert.

Tajna je u matičnim stanicama

Ova izvanredna moć regeneracije proizlazi iz matičnih stanica, a novo istraživanje biologije plošnjaka, slatkovodnog crva poznatog kao planarija (Schmidtea mediterranea), koliko još ne znamo o tome kako ove stanice sposobne za samoobnovu zapravo funkcioniraju.

Plošnjaci imaju odrasle pluripotentne matične stanice, koje se mogu razviti u bilo koju drugu vrstu stanice, raširene po cijelom tijelu. Za razliku od ljudi, kod kojih matične stanice čine manje od 1 posto tijela, kod planarije taj udio iznosi čak 15 posto. Kada se crv ozlijedi, njegova zaliha matičnih stanica brzo se umnožava i putuje do mjesta gdje je potrebna obnova. 

Neovisne stanice bez "niša"

“Kod većine životinja, pa i kod ljudi, matične stanice čuvaju se na posebnim mjestima koje nazivamo nišama, gdje njihovu sudbinu određuju okolne stanice. "Na primjer, ljudske matične stanice koje stvaraju krv nalaze se u nišama unutar koštane srži gdje se dijele kako bi se samoobnavljale i stvarale nove krvne stanice", objašnjava Frederick Mann Jr, biolog sa Stowers instituta za medicinska istraživanja koji je vodio novo istraživanje.

Međutim, čini se da matične stanice planarije ne mare za svoje susjede. Istraživači su primijetili da su često okružene velikim stanicama s više 'ruku', koje su nazvali 'hekatonoblasti' prema čudovištu iz grčke mitologije. Ipak, detaljna analiza pokazala je da te stanice ne utječu na sudbinu matičnih stanica, što je, prema Mannu, ‘suprotno svemu što znamo o uobičajenom odnosu matične stanice i njezine niše.

Iznenađujuće, otkrili su da su crijevne stanice, iako nisu bile u izravnom kontaktu s matičnim stanicama, ključne za regulaciju njihova položaja i funkcije tijekom regeneracije.

"Sada smo pokazali da imati normalnu nišu možda nije ključno za funkcioniranje matičnih stanica", kaže Mann. "Neke matične stanice, poput onih u plošnjaku planariji, pronašle su način da budu neovisne i mogu se pretvoriti u bilo koju vrstu stanice bez potrebe za obližnjom nišom."

Potencijal za ljudsku medicinu

Postoji dobar razlog zašto su ljudske matične stanice strogo kontrolirane: nekontrolirani rast stanica kod ljudi i mnogih drugih životinja često dovodi do razvoja karcinoma.

"Naša je nada otkriti osnovna pravila koja vode matične stanice da postanu specifična tkiva umjesto da podivljaju, budući da većina tumora kod ljudi počinje kada matične stanice prestanu slijediti ta pravila", ističe molekularni biolog Alejandro Sánchez Alvarado sa Stowers instituta.

"Što više razumijemo kako obližnje stanice i ukupni signali u tijelu surađuju kako bi pojačali sposobnost i moć naših matičnih stanica, to ćemo biti bolji u stvaranju načina za poboljšanje prirodnog iscjeljivanja tijela", dodaje. Ovo bi znanje, zaključuje, u budućnosti moglo pomoći u razvoju novih tretmana i regenerativnih terapija za ljude.

Istraživanje je objavljeno u časopisu Cell Reports.