Multipotentne stanice omogućuju ovoj aktiniji da regenerira cijelo tijelo bez starenja. Ljudi su nevjerojatno regenerativni: rane zacjeljuju, prijelomi srastaju, a čak se i neki organi mogu oporaviti od ozbiljnih ozljeda. Međutim, niti jedno od ovih bioloških postignuća nije usporedivo s regenerativnom snagom skromne morske zvijezde (Nematostella vectensis).
Ova aktinija, koja živi na istočnoj obali Sjedinjenih Država, a unesena je i na zapadnu obalu i jugoistočnu Britaniju, pripada skupini morskih životinja Cnidaria poznatih po svojoj izvanrednoj sposobnosti potpune regeneracije tijela. Neke životinje iz ove skupine, poput meduze Turritopsis dohrnii, zapravo su besmrtni. Zbog ove očite sposobnosti da se odupru starenju, ovi organizmi zauzimaju istaknuto mjesto u studijama dugovječnosti.
Znanstveni napredak
U studiji objavljenoj u časopisu, istraživači sa Sveučilišta u Beču otkrili su potencijalno male multipotencijalne stanice u anemonama crvenog mora, koje mogu omogućiti cnidariji da kontinuirano dobiva energiju iz poznatog izvora mladosti. Kod ljudi matične stanice omogućuju ograničenu regeneraciju pojedinih tkiva (stoga su ključne za razvoj metoda pomlađivanja), ali druge životinje imaju znatno veće regeneracijske sposobnosti, čak i na razini cijelog organizma.
Zbog svoje sposobnosti nespolnog razmnožavanja (iako se može razmnožavati i u krvnom srodstvu) i jednostavnog uzgoja u laboratorijskim uvjetima, N. vectensis je vrlo brzo postao mjerilo u proučavanju „besmrtnosti“ žarnjaka i pretvorio se u modelni organizam. Iako su znanstvenici znali da crvena anemona praktički ne pokazuje znakove starenja, nisu uspjeli identificirati matične stanice koje stoje iza ove neodređene mladosti, uglavnom zbog njihove iznimno male veličine.
Ulrich Teknau sa Sveučilišta u Beču, glavni autor ove nove studije, i njegov tim koristili su novu metodu nazvanu jednostanična genomika za traženje ovih nestalih matičnih stanica. Istraživači su mogli odrediti porijeklo matičnih stanica specifičnih stanica na temelju profila transkriptoma, koji su skup transkripata mRNA.
„Kombinacijom analize ekspresije gena pojedinačnih stanica i transgenika – rekao je Andreas Denner, prvi autor studije sa Sveučilišta u Beču, u priopćenju za javnost – uspjeli smo identificirati veliku populaciju stanica u morskoj anemoni koja tvori diferencirane stanice, kao što su živčane i žlijezdane stanice, te je stoga kandidat za ulogu multipotentnih matičnih stanica.“
Istraživački tim posebno je proučavao visoko očuvane (tj. nepromijenjene tijekom evolucije) nanos i piwi gene, koji su regulatorni proteini uključeni u diferencijaciju matičnih stanica i gametogenezu – proces stvaranja gameta i spolnih stanica (spermija i jajašca) u procesu formiranja. Kad je tim mutirao gen nanos2 pomoću CRISPR genskih rezača, otkrili su da je ovaj protein neophodan za formiranje i zametnih i somatskih stanica te da je vjerojatno nastao u prirodi prije otprilike 600 milijuna godina.
Sada kada znanstvenici imaju obećavajuće kandidate za ulogu matičnih stanica, buduće studije će dublje istražiti mehanizme koji čine žarnjake, poput anemone crvenog mora, vještim borcima protiv razaranja starenja koje pogađa gotovo sve druge vrste na planetu.
