Zoeken
 


Het geheugen van cellen

Laatste wijziging: maandag 6 juli 2009 om 12:40, 1552 keer bekeken Print dit artikel Bekijk alle nieuws feeds van onze site
 
maandag 6 juli 2009

Salamandercellen kennen hun oorsprong

Poot kwijt? Dan maak je toch gewoon een nieuwe? Salamanders kunnen dat, mensen helaas niet. Maar het wordt steeds duidelijker hoe salamanders het doen. Misschien heeft de mens daar ook iets aan.

In Griekse mythes groeien ledematen aan alsof het niets is. Prometheus’ lever werd er elke nacht uitgevreten door een adelaar, maar elke ochtend was hij weer aangegroeid. En de hoofden van mythologische draken steken elke keer als ze worden afgehakt in veelvoud de kop op.

Voor ons eenvoudige stervelingen is dat niet weggelegd, maar sommige dieren kunnen het wel. De salamander bijvoorbeeld. Hak hem een poot af en na een tijdje zit er weer een nieuwe aan die niet is te onderscheiden van de oude. Regeneratie heet dat.

Hoe doen ze dat? Die vraag houdt denkers al duizenden jaren bezig, van Aristoteles en Voltaire tot Darwin. Tot dusver dachten wetenschappers dat cellen zich op de plek van amputatie konden ‘ontspecialiseren’. Spiercellen, zenuwcellen en huidcellen zouden veranderen in ‘pluripotente’ cellen, die zich net als stamcellen weer kunnen ontwikkelen tot allerlei specifieke weefsels.

Een cel verloochent zijn oorsprong niet
Maar nieuw onderzoek laat zien dat het toch iets anders in elkaar zit. Duitse onderzoekers amputeerden een poot van een salamander en ontdekten dat de cellen hun oorsprong toch niet vergeten, schrijven ze in Nature. Spiercellen ontwikkelen zich alleen tot nieuwe spiercellen, en niet tot andersoortige cellen. Datzelfde geldt voor andere soorten cellen.

De onderzoekers kwamen daar achter door de salamanders genetisch te manipuleren. Ze introduceerden een fluorescerend eiwit in bepaalde weefsels van de salamanders. Dankzij deze groen oplichtende ‘tatoeages’ konden ze precies volgen hoe de cellen zich ontwikkelden. Dankzij dat slimmigheidje ontdekten ze dat een cel zich in een nieuw ledemaat nooit ontwikkelde tot een andersoortige cel. Of beter: bijna nooit. Een uitzondering vormen sommige huidcellen, die ook in staat zijn zich te ontwikkelen tot het skelet van een nieuw ledemaat.

Denk nu niet dat de cellen zich helemaal niet ontspecialiseren voordat een lichaamsdeel weer aangroeit. Ze verliezen wel degelijk een groot deel van hun specifieke eigenschappen, anders kan een geamputeerd lichaamsdeel niet worden geregenereerd. Maar ze vergeten hun oorsprong niet, en die oorsprong bepaalt hun verdere ontwikkeling.

Het is nog niet duidelijk of dit mechanisme zich bij alle salamanders voordoet. De Duitsers beperkten zich in hun onderzoek tot de axolotl, ofwel de Mexicaanse wandelvis, en dan nog de jonge exemplaren. Hoe het proces zich voltrekt bij andere salamanders en oudere dieren is nog onduidelijk.

Regeneratie bij de mens
Maar de ontdekking kan wel gevolgen hebben voor de regeneratieve geneeskunde, denken de onderzoekers. Deze nog jonge tak van geneeskunde heeft als doel om beschadigd, verloren of verouderd weefsel in het menselijk lichaam te vervangen met behulp van stamcellen en pluripotente cellen.

Is regeneratie ook bij de mens mogelijk met andere dan deze typen cellen? Hebben we straks de capaciteiten van mythologische helden? Dat is op dit moment nog speculatie, maar wel een fascinerende mogelijkheid.

Bouwe van Straten

Martin Kragl e.a., ‘Cells keep a memory of their tissue origin during axolotl limb regeneration’, in: Nature, 2 juli 2009.

Alejandro Sánchez Alvarado, ‘A cellular view of regeneration’, in: Nature, 2 juli 2009.



Bron: noorderlicht.vpro.nl

Voeg toe aan: