تولید کرمهای مسطح با مغز و سر کرمهای دیگر

دانشمندان آمریکایی در دستاوردی بزرگ در علم زیست‌شناسی موفق شدند با دستکاری گونه‌های خاصی از کرم‌های پهن باعث تبدیل ساختار مغز و سر آنها به گونه‌های دیگر شوند.



به گزارش سرویس علمی ایسنا، دستاورد محققان دانشگاه تافتس نه تنها درک ما را از آنچه دقیقا بر رشد آناتومی تاثیر می‌گذارد افزایش می‌دهد، بلکه همچنین دارای کاربرد عملی است و در درک بهتر و حتی رفع نواقص هنگام تولد کمک می‌کند.

برای این پژوهش، محققان از کرم‌های پهن به نام Girardia dorotocephala استفاده کرده‌اند. این گونه از کرم‌ها قابلیت‌ رشد مجدد اجزای از بین رفته آناتومی خود را دارند. دانشمندان با بهره‌گیری از این ویژگی، برای تغییر ویژگی‌های فیزیکی موجودات مخصوصا مورفولوژی سر آنها تلاش کردند که این کار با قطع کانال‌های پروتئینی بین سلول‌ها که برای انتقال اطلاعات از طریق سیگنال‌های الکتریکی استفاده می‌شوند، انجام شد.

نتایج نشان می‌دهد که نه تنها ظاهر بیرونی سر این کرم‌ها بعد از انجام آزمایش تغییر کرد، بلکه شکل واقعی مغز و توزیع سلول‌های بنیادی آنها نیز عوض شدند. محققان دریافتند که بهترین گونه برای انجام این آزمایش کرم‌های dorotocephala Girardia هستند زیرا ایجاد تغییر در آنها نسبت به بقیه آسانتر است.

مهمترین یافته این تحقیق آن است که ویژگی‌های آناتومی توسط ژنوم به صورت دائم تثبیت نمی‌شوند، اما می‌توانند تحت تاثیر شبکه‌های بیوالکتریکی بین سلول‌ها قرار گیرند. این واقعیت که هرچه دو گونه بر روی جدول زمانی تکاملی به یکدیگر نزدیکتر باشند، به طور مستقیم بر سهولت ترادیسی تاثیر می‌گذارند، همچنین نشان می‌دهد که تغییرات بلند مدت در مدارهای فیزیولوژیکی نقش کلیدی در روند گسترده‌تر تکاملی دارد.

جالب توجه است که تغییرات فیزیکی یافت شده موقتی است. هنگامی که کرم‌ها پس از چند هفته شروع به بازسازی مجدد می‌کنند، به مورفولوژی اصلی و طبیعی خود بازمی‌گردند. تحقیقات بیشتری برای پیدا کردن دلیل این موضوع مورد نیاز است، اما این پژوهش به عنوان یک اصل کلی می‌تواند در‌بردارنده برخی از مفاهیم بزرگ باشد و دیدگاه‌هایی را ارائه کند که می‌توانند به پزشکان در رفع نقص هنگام تولد و یا به ایجاد بهبودی پس از یک آسیب کمک کنند.

مایا امونس بل،مولف ارشد این پژوهش اظهار کرد: این نوع از اطلاعات برای پیشرفت در زمینه پزشکی حیاتی خواهد بود و درک بهتری از زیست شناسی تکاملی را ارائه خواهد کرد.

یافته‌های این پژوهش که شامل یک مدل محاسباتی است و توضیح می‌دهد که دقیقا چگونه اختلال در ارتباطات سلول به سلول منجر به تغییر آناتومی می‌شود، به تازگی در مجله Molecular Sciences منتشر شد.

منبع :