Οι επιστήμονες μελετούν ένα είδος σαλιγκαριού που μπορεί να αναγεννήσει τα μάτια του, με την ελπίδα να βοηθήσουν τους ανθρώπους με τραυματισμούς στα μάτια.
Η πολύπλοκη δομή των ανθρώπινων ματιών έχει βρεθεί ότι είναι παρόμοια με εκείνη του σαλιγκαριού του γλυκού νερού, το οποίο μπορεί να αναγεννήσει πλήρως τα μάτια του. Μια νέα μελέτη έδειξε ότι τα μάτια και των δύο έχουν πολλά κοινά ανατομικά και γενετικά χαρακτηριστικά.
Οι ερευνητές μελετούν τώρα πώς είναι δυνατή η αναγέννηση στα σαλιγκάρια, με στόχο την τελική αποκατάσταση της όρασης των ανθρώπων που έχουν τραυματίσει τα μάτια τους.
Η Alice Accorsi, βοηθός καθηγήτρια μοριακής και κυτταρικής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Ντέιβις, που ηγήθηκε της ομάδας, δήλωσε: «Τα μηλοσαλίγκαρα είναι ένας εξαιρετικός οργανισμός. Παρέχουν μια μοναδική ευκαιρία για τη μελέτη της αναγέννησης σύνθετων αισθητηρίων οργάνων. Πριν από αυτό, μας έλειπε ένα σύστημα για τη μελέτη της πλήρους αναγέννησης του ματιού».
Αυτό το είδος σαλιγκαριού γλυκού νερού που προέρχεται από τη Νότια Αμερική, με την επιστημονική ονομασία Pomacea canaliculata συναντάται πλέον σε πολλά άλλα μέρη του κόσμου.
«Τα μηλοσαλίγκαρα είναι ανθεκτικά, ο χρόνος αναπαραγωγής τους είναι πολύ σύντομος και έχουν πολλά μικρά», πρόσθεσε η ειδικός. Εκτός από το ότι είναι εύκολα στην εκτροφή, έχουν «μάτια τύπου κάμερας», τα οποία παράγουν εικόνες ιδιαίτερα υψηλής ανάλυσης – και είναι του ίδιου τύπου με αυτά των ανθρώπων. Τα σαλιγκάρια, γενικά, είναι επίσης γνωστά για τις αναγεννητικές τους ικανότητες. «Όταν άρχισα να διαβάζω για αυτό, αναρωτιόμουν, γιατί κανείς δεν χρησιμοποιεί ήδη τα σαλιγκάρια για να μελετήσει την αναγέννηση;», αναρωτήθηκε η κα Accorsi, η οποία είναι η πρώτη που το έκανε.
«Νομίζω ότι είναι επειδή μέχρι τώρα δεν είχαμε βρει το τέλειο σαλιγκάρι για να μελετήσουμε. Πολλά άλλα σαλιγκάρια είναι δύσκολα ή πολύ αργά στην αναπαραγωγή στο εργαστήριο, και πολλά είδη περνούν από διαδικασία μεταμόρφωσης, κάτι που αποτελεί μια επιπλέον πρόκληση».
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Nature Communications, έδειξε τις ομοιότητες μεταξύ των ματιών των μηλοσαλιγκαριών και των ανθρώπινων ματιών μέσω ανατομικών μελετών, μικροσκοπίας και γονιδιωματικής ανάλυσης που πραγματοποίησε η ομάδα.
Η κ. Accorsi είπε: «Κάναμε πολλή δουλειά για να δείξουμε ότι πολλά γονίδια που συμμετέχουν στην ανάπτυξη του ανθρώπινου ματιού υπάρχουν και στο σαλιγκάρι. Μετά την αναγέννηση, η μορφολογία και η γονιδιακή έκφραση του νέου ματιού είναι σχεδόν πανομοιότυπη με την αρχική».
Στη συνέχεια, οι ερευνητές περιέγραψαν τη διαδικασία αναγέννησης των ματιών των σαλιγκαριών μετά την ακρωτηριασμό.
Εξήγησαν: «Πρώτα, η πληγή πρέπει να επουλωθεί για να αποφευχθεί η μόλυνση και η απώλεια υγρών, κάτι που συνήθως διαρκεί περίπου 24 ώρες. Στη συνέχεια, μη εξειδικευμένα κύτταρα μεταναστεύουν και πολλαπλασιάζονται στην περιοχή. Σε διάστημα περίπου μιάμισης εβδομάδας, αυτά τα κύτταρα εξειδικεύονται και αρχίζουν να σχηματίζουν δομές του ματιού, όπως ο φακός και ο αμφιβληστροειδής. Μέχρι την 15η ημέρα μετά την ακρωτηριασμό, όλες οι δομές του ματιού είναι παρούσες, συμπεριλαμβανομένου του οπτικού νεύρου, αλλά αυτές οι δομές συνεχίζουν να ωριμάζουν και να αναπτύσσονται για αρκετές ακόμη εβδομάδες».
Ωστόσο, παρόλο που η ομάδα γνωρίζει ότι αυτό το είδος σαλιγκαριού διαθέτει όλα τα συστατικά που απαιτούνται για τη δημιουργία εικόνων, εξακολουθεί να εργάζεται για να διαπιστώσει αν τα ζώα μπορούν πραγματικά να βλέπουν.
Οι ερευνητές επεξεργάζονται επίσης το γονιδίωμα των σαλιγκαριών χρησιμοποιώντας CRISPR-Cas9, σε μια προσπάθεια να κατανοήσουν πώς τα γονίδια ρυθμίζουν την αναγέννηση.
«Η ιδέα είναι να μεταλλάξουμε συγκεκριμένα γονίδια και στη συνέχεια να δούμε τι επίδραση έχει αυτό στο ζώο, κάτι που μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε τη λειτουργία των διαφόρων τμημάτων του γονιδιώματος», δήλωσε η κα. Accorsi.
«Αν βρούμε ένα σύνολο γονιδίων που είναι σημαντικά για την αναγέννηση του ματιού και αυτά τα γονίδια υπάρχουν και στα σπονδυλωτά, θεωρητικά θα μπορούσαμε να τα ενεργοποιήσουμε για να επιτρέψουμε την αναγέννηση του ματιού στους ανθρώπους».
