Een mixje van polymeren, zijde-eiwitten en progesteron bevordert het ‘terug groeien’ van geamputeerde pootjes van de klauwkikker.
Als een gekko in een wilde vechtpartij een pootje verliest, groeit er na verloop van tijd netjes weer een nieuwe aan. De luxe van een heel nieuw been hebben wij helaas niet – daar hebben we (gelukkig) protheses voor.
Ook de klauwkikker (Xenopus laevis) heeft de regeneratieve skills van de gekko niet. Wel kunnen onderzoekers deze springers een zetje in de goede richting geven, schreven ze onlangs in vakblad Cell Reports. Een slim mixje van herstellende stofjes in een zogeheten bioreactor zou de regeneratie van het geamputeerde kikkerweefsel, een behoorlijke boost geven.
Lees ook: Wetenschappers laten ruggenmerg muis regenereren
Stompje
Wanneer een volwassen klauwkikker een pootje verliest, groeit er doorgaans in het beste geval een weinig indrukwekkend, langgerekt stukje kraakbeen voor terug. Met behulp van een zogeheten bioreactor, wisten de onderzoekers daar verbetering in te brengen. Een bioreactor bootst een biologisch actieve omgeving na – in dit geval een die lijkt op de omgeving waarin kikkerembryo’s groeien.
De onderzoekers printten de draagbare bioreactortjes van siliconen en vulde het met hydrogel – een plakkerig, geleiachtig ‘goedje’ van polymeren. Aan die gel voegden ze zijde-eiwitten en het hormoon progesteron toe. Die eiwitten stimuleren herstel van beschadigd weefsel en sporen de aanmaak van nieuwe cellen aan, en progesteron bevordert onder andere genezing van zenuwen, bloedvaten en botweefsel.
Genezend goedje
Om hun ‘opstelling’ te testen, verdeelden onderzoekers de klauwkikkers in drie groepen. De pootjes van de kikkers in de test- en placebogroep werden direct na de amputatie aan een bioreactor gehecht. Alleen bij de testgroep werd er progesteron toegevoegd. Bij de controlegroep kreeg de natuur de vrije loop; die herstelde zonder bioreactor. Na 24 uur werden de apparaatjes verwijderd.
Gedurende een periode van 9,5 maanden hielden de onderzoekers de ontwikkeling van de ‘nieuwe pootjes’ in de gaten. In tegenstelling tot de kikkers uit de controle- en placebogroep, begonnen de pootjes van de kikkers uit de testgroep echt weer een beetje op pootjes te lijken.
Zonder (links) en met hulp (rechts) van de bioreactor. Bron: Herrera-Rincon, et al. 2018/Cell Reports
Herstel
Niet alleen leken de nieuwe ledematen van de kikkers uit de testgroep meer op echte achterpootjes, ook de botjes, zenuwen en het vatenstelsel bleek beter ontwikkeld dan bij de kikkers die het zonder bioreactor en progesteron moesten doen.
Hoe dit onderzoek echter bijdraagt aan het herstel van ledematen van wilde kikkers, blijft de vraag. Je ziet ze niet zo snel rondspringen met een draagbaar bioreactortje. Dus de gekko is en blijft in dit verhaal een geluksvogel met zijn regeneratieve vaardigheden.
Bronnen: Cell Reports, EurekAlert!
Beeld: Herrera-Rincon, et al. 2018/Cell Reports
Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Bestel dan hier ons nieuwste nummer. Abonnee worden? Dat kan hier!