Изглежда почти като герой от анимационен филм – с широка глава, малки очи, постоянно „усмихнато“ лице и характерни външни хриле. Но зад необичайния му външен вид се крие една от най-впечатляващите способности в животинския свят.
Акселотълът (Ambystoma mexicanum) е саламандра, способна да възстановява цели крайници, части от гръбначния мозък, опашката и други увредени тъкани. Именно тази способност го превръща в един от най-изследваните модели за регенеративна биология.
Но това не е единственото необичайно нещо в това животно.
Повечето земноводни преминават през метаморфоза. Поповата лъжичка например постепенно променя тялото си и се превръща във възрастна жаба.
При акселотъла това обикновено не се случва.
Той достига полова зрялост, без да губи характерните си ларвни белези – външните хриле и изцяло водния начин на живот. Това явление се нарича неотения.
Затова възрастният акселотъл изглежда като животно, което сякаш никога не е напуснало младежкия си стадий.
Именно тази особеност е една от причините видът да е толкова интересен за биолозите.
При загуба на крайник при акселотъла процесът започва почти веднага.
Раната се затваря, а около мястото на увреждането се формира структура, наречена бластема. Тя представлява група клетки, които участват в изграждането на новата структура.
След това започва сложен процес на клетъчна комуникация и организация. Клетките трябва да „разберат“ не само, че липсва крайник, но и коя точно част от него трябва да бъде възстановена.
Нови изследвания показват, че клетките на акселотъла запазват своеобразна „памет“ за позицията си в тялото. Така организмът може да възстанови правилната последователност от тъкани и структури.
През 2025 г. учени установиха важна роля на ретиноевата киселина – производно на витамин А – в определянето на това коя част от крайника трябва да бъде възстановена. Изследването показва, че различните нива на този сигнал помагат на клетките да определят позицията си по оста от рамото към пръстите.
През 2026 г. друго изследване разглежда подробно регенерацията на пръстите и открива важна роля на сигналния път Hedgehog в процеса.
Способностите на акселотъла са много по-широки.
Изследвания показват, че той може да регенерира гръбначния мозък, опашката и части от нервната система. Учени изследват и способността му да възстановява сърдечна тъкан.
През 2024 г. изследователи установиха, че акселотълът може да възстановява и долната си челюст. При експериментално увреждане липсващите тъкани се възстановяват чрез последователност от процеси, която включва формиране на бластема, растеж и диференциация на клетките.
През 2026 г. учени изследваха и клетъчните механизми, свързани с възстановяването на мозъчната кора на акселотъла. Това допълнително разширява интереса към животното като модел за изследване на регенерацията на нервната система.
Тук науката е много по-предпазлива.
Не съществува лечение, което да позволява на човек да възстанови цял крайник по начина, по който това прави акселотълът.
Причината е, че човешкото тяло реагира на сериозни увреждания по различен начин. При нас зарастването обикновено води до образуване на белези, докато акселотълът може да организира клетките си така, че да възстанови сложна структура.
Учените обаче се опитват да разберат точно как се случва това.
Акселотълът е особено ценен, защото някои от молекулярните механизми, които участват в развитието и регенерацията му, имат аналози и при човека. Целта не е просто да бъде „копирано“ животното, а да се разбере кои биологични процеси могат евентуално да бъдат използвани в бъдещата регенеративна медицина.
Акселотълът има и друга необичайна особеност – изключително голям геном.
Геномът му е приблизително 32 милиарда базови двойки, което е около десет пъти повече от човешкия геном. Това прави генетичните изследвания на вида сложни, но същевременно предоставя огромен обем информация за изучаване.
Именно затова през последните години учените използват все по-усъвършенствани генетични и клетъчни технологии, за да разберат кои гени и клетъчни сигнали управляват регенерацията.
Колкото и впечатляващ да е в лабораторията, аксeлотълът е критично застрашен в природата.
Естественият му ареал е ограничен до района на Мексико Сити, като днес основното внимание е насочено към каналите и влажните зони на Сочимилко (Xochimilco). Исторически видът е обитавал много по-голяма система от езера и влажни зони в централно Мексико.
Основните заплахи включват унищожаване и замърсяване на местообитанията, урбанизацията и навлизането на неместни риби, които могат да се конкурират с акселотъла или да се хранят с него.
Това създава своеобразен парадокс: акселотълът е многоброен в лаборатории и развъдници по света, но е изключително рядък в естествената си среда.
Изследователите предупреждават, че отглеждането в плен само по себе си не решава проблема. За оцеляването на вида е необходимо да бъде възстановено и защитено естественото му местообитание.
За обикновения човек акселотълът може да изглежда просто като странно и симпатично животно. За науката той е естествен експеримент на еволюцията.
Той показва, че сложните структури на тялото могат да бъдат възстановявани след сериозно увреждане – нещо, което при възрастните хора е силно ограничено.
Затова всяко ново откритие за начина, по който клетките му комуникират, запазват информация за позицията си и изграждат отново тъкани, може да даде на учените нова информация за регенерацията, зарастването на рани и възстановяването на увредени органи.
Но между това да разберем какво прави акселотълът и да успеем да накараме човешкото тяло да прави същото има огромна научна дистанция.
Малката мексиканска саламандра все още не е намерила начин да направи хората способни да възстановяват изгубени крайници. Но тя помага на учените да разберат защо самата природа е дала тази способност на някои животни – и защо при нас тя е почти изчезнала.
Как те кара да се чувстваш тази история?
ПОСЛЕДВАЙ НИ В GOOGLE NEWS