התחדשות רקמות יצורים

התחדשות רקמות יצורים  \  אהוד קלפון

רגנרציה - Regeneration - היא היכולת של יצורים מסוימים לחדש רקמות ואברים שנפגעו ואבדו. זה קורה ביצורים כמו מלפפוני ים, שלשולים, תולעים שטוחות כגון פלנריות, שממיות ועוד, אך זה אינו קיים באופן טבעי בבעלי חיים מורכבים יותר במחלקת העופות, היונקים ואחרים. מאידך, בצמחים יש רגנרציה של ענפים ועלים, אחר הגיזום, שיכולים לצמוח גם מתא אחד, או מתרבית רקמה.   

חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה ואחרים, פרסמו מחקר בכתב העת Science בתאריך 2012, 1. 5 שבו הם מגלים שלתולעים שטוחות כגון פלנריה Planaria ,או בשם המדעי Schmidtea mediterranea אין צנטרוזום Centrosome בתא, הנחשב הכרחי בחלוקתו.
אורכה של פלנריה ים תיכונית, נע בין אחד עד 20 מ"מ, וגופה מורכב משכבה חיצונית, פנימית ואמצעית. אין לה חללים בגוף, רק מפתח פה המוביל לצינור העיכול ללא פתח יציאה, ובתאיה יש 240 גנים המאפשרים רגנרציה. היא חיה במים מתוקים, קולטת חמצן ופולטת פחמן דו חמצני על ידי דיפוזיה. יש בגופה אברי מין זכריים ונקביים, והיא יכולה להתרבות ברבייה אל מינית וגם ברבייה מינית. כאשר חותכים פלנריה לחלקים, כל חלק יצמח מחדש לתולעת שלמה בתוך מספר ימים, כי זו דרך הרבייה העיקרית שלה. החוקרים מניחים שהצנטרוזומים אבדו במהלך האבולוציה בתולעים שטוחות אלו, ובכל זאת  הן ממשיכות להתרבות ולהתקיים.

כל היצורים שנבחנו, מהיונקים עד לחרקים, יש בתאיהם צנטרוזומים, אך הם חסרים בתאי הצמחים. צנטרוזום הוא אחד המבנים המרכזיים בתהליך חלוקת התא, המאפשר את חלוקת הגרעין, ויוצר סיבים שעליהם נעים הכרומוזומים אל הקטבים לפני החלוקה. בראשית המיטוזה, הכרומוזומים מכפילים את עצמם, וכל כרומוזום מורכב משני כרומטידים הקשורים בצנטרומר, המושך אותם לאחד משני הקטבים של התא.

התכונה העיקרית בכל תאי היצורים הרב תאיים, היא יכולתם להתחלק לשני חלקים שווים בכל חלוקה. לפני חלוקת התא, ה DNA מתארגן בקטבים בשני חלקים שווים, ואז נעשית חלוקה שלמה של כל התא. איבוד היכולת של חלוקה מדויקת בתאים, עלולה לגרום לבעיות בריאות באותו בעל חיים.

מיטוזה היא תהליך של חלוקת תכולת הגרעין בצורה מדויקת לשני חלקים שווים, ובסוף התהליך יש שני תאים עם מספר כרומוזומים זהה לזה של תא האם. כלומר, בחלוקה זו ממשיך הרצף הגנטי המדויק, מתא האם לשני התאים החדשים.    

מחקר שהופיע קודם לכן, ב 2011. 5. 13  בכתב העת  Science , מתאר התחדשות תאים ורקמות בתולעת פלנריה -  Planaria  השייכת  למחלקת טורבלריה - Turbellaria . היא מצוידת בתאים הנקראים ניאובלסטים – Neoblasts  שזוהו כאחראים על הרגנרציה (התחדשות) של כל רקמות הגוף.

בגוף התולעים השטוחות, יש תאי גזע פלוריפוטנטים – Ploripotent Stem Cells , הנקראים  Cologenic neoblasts , ותא אחד כזה מסוגל לחדש את כל רקמות הגוף של התולעת. החוקרים הוכיחו במעבדה, שתולעת שרוב תאיה נהרסו, מסוגלת לחדשם בכל הגוף, ותאי ניאובלסט, יכולים לעבור דיפרנציאציה לכל סוגי הרקמות. מכאן שתאים הנקראים   cNeoblast  הם תאי גזע פלוריפוטנטים המסוגלים לחדש כל רקמות התולעת.

המשך המחקרים בתאים ניאובלסטים, שאותם אפשר לבודד, עשוי לעזור לחוקרים להבין מה הופך תאים אלה לפלוריפוטנטים, ואיך תאי גזע עשויים להביא  לרגנרציה של רקמות ואברים ביונקים ובגוף האדם. המטרה היא להגיע לכך שאדם יוכל לחדש רקמות ואברים שנפגעו בגופו. למשל, חידוש תאי בטא בלבלב שהפסיקו לייצר אינסולין בחולי סוכרת נעורים, חידוש תאי רשתית העין המתנוונים וגורמים לעיוורון, חידוש תאי עצב בעמוד השדרה, חידוש גפיים ועוד.

           

 

Comments