Eine bahnbrechende Studie, die am 21. Mai 2025 von Wissenschaftlern des IMBA in Nature veröffentlicht wurde, wirft Licht auf die Gliedmaßenregeneration bei Axolotln. Die Forschung identifiziert Hand2 als einen entscheidenden Faktor, der Zellen anweist, welchen Teil der Gliedmaße sie regenerieren sollen, und eröffnet neue Wege für Tissue Engineering und regenerative Medizin.
Axolotl, die in einem See in der Nähe von Mexiko-Stadt beheimatet sind, besitzen die bemerkenswerte Fähigkeit, ganze Gliedmaßen nachwachsen zu lassen. Die Studie zeigt, dass Hand2, das auf der Rückseite der Gliedmaße exprimiert wird, als Positionssignal fungiert. Dieses Signal ermöglicht es den Zellen, sich ihren Standort zu 'merken' und nach einer Verletzung die richtigen Strukturen zu regenerieren.
Wichtigste Erkenntnisse:
Hand2 aktiviert das Shh-Signal, das für die Regeneration bestimmter Gliedmaßenteile durch Zellen unerlässlich ist.
Zellen können umprogrammiert werden, um ihre Identität zu verändern, wodurch Zellen in verschiedenen Körperteilen potenziell transformiert werden können.
Der Hand2-Shh-Signalweg ist auch beim Menschen vorhanden, was Möglichkeiten zur Freisetzung regenerativer Fähigkeiten nahelegt.
Diese Entdeckung ebnet den Weg für Fortschritte im Tissue- und Organoid-Engineering. Durch die Manipulation der Hand2-Expression könnten Wissenschaftler in der Lage sein, Zellen dazu zu bringen, die Gliedmaßenbildung einzuleiten, was möglicherweise zum Nachwachsen von Gliedmaßen bei Säugetieren führen könnte.
Leo Otsuki, der Erstautor der Studie, betont die Bedeutung der Umwandlung von Zellen, die nach einer Verletzung verbleiben, und der Veränderung ihrer Funktion für regenerative Therapien. Elly Tanaka fügt hinzu, dass diese Fortschritte große Hoffnungen für die regenerative Medizin bergen.