Εντυπωσιακά νέα για την γέννηση του σκελετού μας.
Δρ Αχιλ. Ε. Γεωργιάδης, Ρευματολόγος, (www.myoskeletiko.com).
Μέχρι σήμερα οι ειδικοί βιολόγοι για την εξέλιξη των ζώων αλλά και οι αντίστοιχοι που ασχολούνται με την σύγχρονη δημιουργία του σκελετού, είχαν καταλήξει ότι το βασικό δημιουργικό κύτταρο του οστίτη ιστού είναι ο οστεοβλάστης. Αυτός προέρχεται από τα αρχέγονα πολυδύναμα μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα του ερυθρού μυελού των οστών. Τα ίδια κύτταρα ανάλογα με τις ανάγκες του οργανισμού μπορούν να μετατραπούν σε χονδροκύτταρα, μυοκύτταρα, λιποκύτταρα ή κύτταρα τα οποία θα δημιουργήσουν τους τένοντες και τους συνδέσμους των αρθρώσεων. Το μεσεγχυματικό κύτταρο στην περίπτωση των οστών, εξελίσσεται σταδιακά σε προ-οστεοβλάστη με την επίδραση πολλών τροποποιητικών παραγόντων, όπως ο Osterix, οι Μορφογενετικές πρωτεΐνες (BMPs), κάποιων μελών τα οποία ανήκουν στο μονοπάτι Wingless (Wnt), του Runx2 ο οποίος ενεργοποιεί αρκετά γονίδια που ελέγχουν τους οστεοβλάστες και τις ουσίες τις οποίες αυτοί παράγουν και τέλος την connexin 43, τους fibroblast growth factors (FGF), διάφορα micro-RNAs όπως και αρκετές άλλες ουσίες οι οποίες ευρίσκονται ακόμη στο στάδιο της έρευνας.
Η περίπλοκη αυτή κατάσταση συμπληρώθηκε πολύ πρόσφατα από τα ευρήματα μιας άλλης ομάδας εξελικτικών βιολόγων του ειδικού κέντρου εξελικτικής βιολογίας του Caltech’s Center for Evolutionary Science (CES). Η ομάδα αυτή χρησιμοποιώντας για πρώτη φορά ένα σύγχρονο ζώο το ψάρι οξύρρυγχο και συγκεκριμένα τον οξύρρυγχο Acipenser ruthenus, ο οποίος όπως είναι γνωστό είναι υπεύθυνος για την παραγωγή του πιο ακριβού χαβιαριού στον κόσμο, εξακολουθούν να έχουν πολλά από τα ίδια χαρακτηριστικά με τους προγόνους τους πριν από εκατομμύρια χρόνια. Αυτό τους καθιστά πρωταρχικούς υποψηφίους για εξελικτικές μελέτες.
Χρησιμοποιώντας έμβρυα οξύρρυγχου που αναπτύχθηκαν στο Ερευνητικό Ινστιτούτο Ιχθυοκαλλιέργειας και Υδροβιολογίας στην Τσεχική Δημοκρατία, οι ερευνητές της ομάδας χρησιμοποίησαν φθορίζουσα βαφή για να παρακολουθήσουν πώς τα νευρικά κύτταρα του κορμού του ψαριού μεταναστεύουν σε όλο το αναπτυσσόμενο σώμα του. Οι οξύρρυγχοι αρχίζουν να αναπτύσσουν τα οστεώδη έμβρυα τους μερικές εβδομάδες μετά την γέννηση τους, γιαυτό και οι ερευνητές κράτησαν τα αναπτυσσόμενα ψάρια όλο αυτό το διάστημα σε ένα σκοτεινό εργαστήριο για να μην διαταράξουν την φθορίζουσα βαφή τους με φως.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα φθορίζοντα κύτταρα της νευρικής ακρολοφίας του κορμού ευρίσκονται στις ίδιες θέσεις που αναπτύσσονται στην συνέχεια οι οστεοβλάστες του οξύρρυγχου. Οι γενετικές υπογραφές που σχετίζονται με τη διαφοροποίηση των οστεοβλαστών βρέθηκαν σε αυτά τα φθορίζοντα νευρικά κύτταρα στα αναπτυσσόμενα έμβρυα των ψαριών, παρέχοντας ισχυρές ενδείξεις ότι τα νευρικά κύτταρα της ακρολοφίας του κορμού δημιουργούν στην πραγματικότητα τα κύτταρα που σχηματίζουν τον σκελετό καθώς και τα οστέινα προστατευτικά λέπια του δέρματος. Δηλαδή πολύ απλά είναι αυτά που εξελίσσονται σε οστεοβλάστες και τελικά δημιουργούν τον εσωτερικό στηρικτικό σκελετό όπως και τον εξωτερικό προστατευτικό (αμυντικό) σκελετό χρησιμοποιώντας σαν βασική ουσία την οδοντίνη. Μετά από αυτά τα ευρήματα φαίνεται ότι τα κύτταρα της νευρικής ακρολοφίας του κορμού είναι τελικά υπεύθυνα για την εξελικτική επιτυχία των σπονδυλωτών (DOI: 10.1073/pnas.2221120120).
Όπως βλέπουμε η εξέλιξη της τεχνολογίας αλλά κυρίως οι δημιουργικές ιδέες κάποιων ερευνητών, δημιουργούν το υπόστρωμα πάνω στο οποίο θα στηριχθούμε για να καταλάβουμε από που προερχόμεθα και προς τα που πάμε σαν έμβια όντα.