Hírek

Szarvasagancs segíthet a csonttörésnél

A szarvasok különleges tulajdonsága, hogy minden évben elhullajtják majd újranövesztik agancsukat – ami nem más, mint csont. Mindez olyan gyorsasággal történik, ami az emlősök világában példa nélküli. Ezért is figyeltek fel a Stanford Egyetem Gyógyszerészeti Karának tudósai a jelenségre, és célul tűzték ki a gyors csont-növekedésért felelős gének azonosítását.

A kutatás még csak kezdeti stádiumban van, azonban a tudósok reményei szerint egy nap a csontozatot érintő betegségek kezelésére szolgálhat majd, illetve gyorsítható lesz a csonttörések gyógyulási ideje is.

„Egyelőre két dologra fókuszálunk: hogy megértsük a szarvasok agancsnövekedését szabályozó gének működését, illetve felmérjük ennek az információnak az alkalmazhatóságát olyan betegségek megelőzése illetve gyógyítása terén, mint a csontritkulás, vagy a csonttörések.”

– mondta Peter Yang doktorandusz, ortopéd sebészeti egyetemi docens.

Ortopéd kutatóként Yangnak eszébe se jutott szarvasaganccsal foglalkozni. 2009-ben azonban Alaszkában pihent, amikor egy túra során az idegenvezető néhány érdekes adattal szolgált a hallgatóság számára. Többet között azzal, hogy nyáron a szarvasok agancsa akár napi 2 centimétert is nőhet. Ez szöget ütött a tudós fejében, és megfogalmazódott benne a kérdés: „Vajon speciális gének állnak e mögött a szokatlanul gyors csontnövekedés mögött?”

Hogy ezt kiderítse, Yang a laboratóriumával Kaliforniába utazott, egy szarvasfarmra, ahol mintákat gyűjtött korai növekedési fázisban lévő agancsokból. Ezek elsősorban csont-őssejtekből épülnek fel. Az agancsok fentről lefelé nőnek, ezért amikor felfelé nyúlik, a hegyén egy csomónyi csont-őssejt marad, amik tovább osztódnak. A korai fejlődési stádiumban az agancs szövete puha, akár az orrunkban lévő porc, így a sejtminták gyűjtése könnyebb a tudósoknak, és kevésbé veszélyes a szarvasbikának. Csak a második fejlődési stádiumban kezdődik el a mineralizáció és válik törékennyé a szövet.

„Az agancsok regenerációja, a gyors csontnövekedés és mineralizáció (azaz a csontszövet megszilárdulása) mögötti genetikai háttér feltérképezése az alapja annak, hogy ezt a tudást más fajoknál, például az embernél terápiás célokra felhasználjuk.”

– mondta Yang.

A laboratóriumban RNS analízis segítségével térképezte fel azokat a géneket, melyek az agancs gyors növekedésért felelősek. A szarvasagancsból és az emberi csontvelőből nyert őssejtek összehasonlítása során egy egész sor gént gyűjtött ki, amelyek vélhetően az agancsok növekedésének serkentésében játszottak szerepet. Ezekből sikerült leszűkítenie a kört két génre azáltal, hogy azok egérsejtekre gyakorolt hatását tanulmányozta.

Az egyik az uhrf1 gén, ami a csontsejtek gyors osztódását segíti, a másik pedig s100a10, ami a gyors mineralizációért felelős. Ez a két gén hatékonyan működik együtt: az uhrf1 felpörgeti a csontsejtek regenerációját, az s100a10-es pedig „bebetonozza” a csont szerkezetét.

Ami pedig megerősíti Yang kutatásának használhatóságát, hogy ez a két gén az embereknél is a csontfejlődéshez köthető.

A tudós tervei szerint több szarvasfajt is megvizsgál a jövőben, hogy megerősítse a két gén szerepét az agancsnövekedésnél. Emellett tesztelné azt is, hogy az emberi sejtekben hogyan funkciónál ez a két gén, valamint azt is feltérképezné, hogyan működnek azok molekuláris szinten.

Forrás: phys.org