Regeneração de membros das salamandras

© istockphoto.com / Melodie Sheppard As salamandras regeneram membros perdidos com fibroblastos

Caso uma salamandra (em inglês) entre em uma briga, pode entregar a cauda ao inimigo como mecanismo de defesa. Afinal, em prazo de poucas semanas, o animal é capaz de desenvolver uma cauda nova. Trata-se de um processo bastante complexo, mas em resumo a regeneração envolve alterar as células no local do ferimento e lhes atribuir nova especialização.

Nas primeiras horas depois que uma parte de seu corpo é arrancada, as células epidérmicas da salamandra na área migram para cobrir a carne exposta. Essa camada de células gradualmente endurece, nos dias seguintes, formando uma camada epitelial apical [fonte: Muneoka, Han and Gardiner - em inglês]. Células chamadas de fibroblastos presentes nos tecidos das salamandras também se congregam por sob a cobertura epidérmica. Os fibroblastos não são diferenciados, o que significa que estão livres para se tornar múltiplos tipos de células, dependendo de que parte do corpo precise de substituição.  

Depois da fase inicial, a massa de fibroblastos se desenvolve como blastema; o blastema com o tempo se tornará a parte regenerada do corpo. Os pesquisadores descobriram recentemente que a expressão da proteína chamada nAG deflagra o crescimento dos blastemas [fonte: Kumar et al]. O blastema é como que uma massa de células-tronco humanas, no sentido de que tem o potencial de crescer na forma de diversos membros, órgãos e tecidos. Mas como o corpo da salamandra sabe o que precisa ser substituído? O código genético do blastema contém uma memória posicional sobre a localização e o tipo da parte perdida. O dado fica abrigado nos genes Hox das células de fibroblastos [fonte: Muneoka, Han and Gardiner].

Enquanto isso acontece, capilares e vasos sanguíneos se regeneram no blastema. À medida que os blastemas se dividem e multiplicam,a massa resultante se torna um broto de células não diferenciadas. A fim de fazer dele um membro, cauda ou outra parte de corpo funcional, é preciso que receba estímulos nervosos [fonte: Kumar et al]. No entanto, quando as salamandras perdem as caudas, perdem não só carne mas também nervos. Isso significa que a regeneração dos axônios nervosos está acontecendo no local do ferimento, ao mesmo tempo em que a regeneração de tecidos, ossos e músculos.

De lá, as células se diferenciam  e criam a parte do corpo apropriada. Como parte daquela memória posicional das células de fibroblastos, o blastema sabe como crescer na sequência certa a fim de evitar regeneração defeituosa. Por exemplo, se uma salamandra perder um pé na altura do tornozelo, o blastema se desenvolve em forma de pé, e não de perna inteira.

Com a salamandra como modelo, os cientistas esperam um dia produzir blastemas de células humanas. Até então, nossos amigos anfíbios continuarão a ser os reis da regeneração na natureza.