Pentru a regenera un cap, mai întâi trebuie să știi unde este coada ta

Înainte de un punct critic de dezvoltare, animalele nu au reușit să închidă rana făcută de tăiere, ceea ce a făcut ca cele două jumătăți de embrion să arunce pur și simplu celule în mediu. Cu toate acestea, ceva mai târziu, însă, a existat o supraviețuire excelentă, iar porțiunea de cap a embrionului ar putea regenera un segment de coadă. Acest lucru ne spune că căile normale de semnalizare prezente în embrion sunt suficiente pentru a conduce procesul înainte.

Dar coada embrionului în această etapă nu pare să fie capabilă să -și reconstruiască capul. Dar cercetătorii au descoperit că ar putea inhiba semnalizarea Wnt în aceste fragmente posterioare și că a fost suficient pentru a permite dezvoltării capului.

Lipsit de mușchi

O posibilitate aici este că semnalizarea Wnt este activă pe scară largă în posteriorul embrionului în acest moment, blocând formarea structurilor anterioare. În mod alternativ, cercetătorii ipotezează că problema este cu celulele musculare care, în mod normal, ajută la organizarea formării unui blastem plin de celule stem, care este necesar pentru a începe procesul de regenerare. Deoarece capătul anterior al embrionului se dezvoltă mai devreme, ei sugerează că nu poate fi pur și simplu suficientă celule musculare în coadă pentru a începe acest proces în stadii timpurii ale dezvoltării.

Pentru a -și testa ipoteza, au efectuat un experiment oarecum neobișnuit. Au început prin tăierea cozilor embrionilor și salvarea lor timp de 24 de ore. În acel moment, au tăiat cozile din față, creând o nouă rană pentru a se vindeca. În acest moment, regenerarea a continuat ca normal, iar cozile au crescut un cap nou. Aceasta nu este o dovadă definitivă că celulele musculare sunt ceea ce lipsește în stadiile incipiente, dar indică faptul că un pas cheie de dezvoltare se întâmplă în coadă în fereastra de 24 de ore după prima tăiere.

Rezultatele consolidează ideea că regenerarea pieselor majore ale corpului necesită restabilirea semnalelor care stabilesc organizarea embrionului în dezvoltare-ceva care se complică dacă aceste semnale acționează în prezent pentru organizarea embrionului. Și arată clar că celulele necesare pentru a face această reorganizare nu sunt pur și simplu puse deoparte mai devreme în dezvoltare, ci necesită ceva timp pentru a apărea. Toate aceste informații vor ajuta la clarificarea întrebării cu imagini mai mari despre modul în care aceste animale gestionează un astfel de proces de regenerare complex.

Biologie actuală, 2025. DOI: 10.1016/j.cub.2025.03.065 (Despre Dois)