Progresso incremental na compreensão da regeneração do membro axolotl
Um dos principais objetivos no campo de biologia comparativa é produzir uma compreensão suficiente da regeneração proficiente exibida por espécies como salamandras e peixe -zebra Para permitir feitos semelhantes de regeneração completa de lesões graves em mamíferos. O progresso tem sido lento, pois é um problema desafiador. Enquanto várias linhas de evidência sugerem que os mamíferos ainda possuem a maquinaria molecular necessária para regenerar órgãos, como o Capacidade regenerativa excepcional de camundongos MRLainda não está claro por que essa maquinaria está inativa em quase todas as circunstâncias.
A regeneração tecidual requer uma coreografia celular complexa que resulta na restauração de estruturas ausentes. A regeneração dos membros da salamandra não é exceção, onde mesenquimal células, incluindo dérmico Fibroblastos e perisketica células, desdiferenciado em um estado mais embrionário e migrar para a ponta do membro amputado para formar um Blastema. As células mesenquimais dentro do blastema contêm informações posicionais que coordenam proximodistal (PD) restabelecimento do padrão no membro regenerador, permitindo AutoPod-Formando células de blastema para se distinguir de Stylopod-Formando células Blastema.
Foi proposto que existem valores contínuos de informações posicionais ao longo do eixo PD e que os limiares desses valores especificam segmentos de membros. Esses segmentos são geneticamente estabelecidos por combinações de genes homeobox, incluindo genes HOX e MEIS, e cada segmento de membros contém um perfil epigenético único em torno desses genes homeobox. No entanto, faltam uma explicação mecanicista de como os valores contínuos de informação posicional são estabelecidos e interpretados diferencialmente pelos segmentos dos membros durante a regeneração dos membros.
Aqui, mostramos que ácido retinóico (RA) Remutação by way of CYP26B1 é essencial para determinar os níveis de sinalização da AR dentro de blastemas. A inibição da inibição do CYP26B1 reprograma molecularmente Blastemas distais em uma identidade mais proximal, fenocópio Os efeitos da administração de excesso de RA. Nós identificamos Shox como um gene responsivo a RA que é expressa diferencialmente entre membros amputados proximal e distalmente. A ablação de Shox resulta em membros encurtados com elementos esqueléticos proximais que não conseguem iniciar endocondral ossificação. Esses resultados sugerem que a identidade posicional da DP é determinada pela degradação da AR e genes responsivos à AR que regulam a formação de elementos esqueléticos da PD durante a regeneração do membro.
Hyperlink: https://doi.org/10.1038/s41467-025-59497-5