REGENERATIE


REGENERATIE EN DOOD 
Voor de overgrote meerderheid van de dieren is veroudering een onvermijdelijk proces. Een dier dat telkens weer weet te ontsnappen aan roofdieren of andere doodsoorzaken sterft uiteindelijk toch na enkele jaren, decennia of eeuwen. Er is geen ontkomen aan.
Ondertussen hebben bepaalde levensvormen op deze planeet in de loop van vele miljoenen jaren van evolutie een uitzonderlijk regeneratievermogen ontwikkeld.
Regeneratie is het vermogen van een  levensvorm om delen van zijn lichaam te herontwikkelen na de vernietiging van die welbepaalde delen. Het kan hier gaan over eenvoudige cellen alsook over organen of andere functionele delen.
Geleidelijk aan ontdekken onderzoekers atypische levensvormen met een sterk verhoogt regeneratievermogen.
Sommige van deze vermogens, zoals de staart van een hagedis die terug aangroeit, zijn al bekend sedert mensenheugenis.
Andere van deze vermogens zijn nog niet lang bekend, zoals die van de hydra, een minuscule zoetwaterpoliep. Als men het doormidden snijdt, groeit elk van de twee delen terug aan en worden er twee identieke individuen gevormd.
Dit is niet het enige voorbeeld van dierlijke regeneratie: kikvorsachtigen slagen erin om gehele ledematen te regenereren. Op deze manier groeit, in het geval van sommige salamandersoorten, de verwijderde poot van een jong dier, dat voor het overige in goede gezondheid verkeert, na ongeveer een maand terug aan.
Is de mens in staat om zichzelf te regeneren?
Het goede nieuws is dat een mens wel degelijk in staat is om zichzelf te regeneren. Hetslechte nieuws is dat dit vermogen slechts gedeeltelijk is. We kunnen onze huid regeneren wanneer we een wonde oplopen. In het geval van de lever bedraagt ons regeneratievermogen niet minder dan 75%.
Welk onderscheid dient gemaakt te worden tussen de verschillende vormen van regenatievermogen?
Hoe primitiever een dier is, hoe meer het in staat zal zijn zich te regeneren. Dieren die verschillende ontwikkelingsstadia doorlopen (de metamorfose) kunnen hun organen veel vlotter hersamenstellen. Maar bij de aan de mens meest aanverwante levensvormen is dit vermogen spijtig genoeg het allerminst ontwikkeld.
Sinds de laatste jaren boeken onderzoekers snelle vooruitgang.
Ze hebben reeds bepaalde cellen ontdekt die veel meer dan normaal toegerust zijn om zichzelf te hersamenstellen.
Ze hebben ook opgemerkt dat, in tegenstelling tot wat we tot dusver dachten, de  hersamenstelling van organen uit enkele cellen niet langer een oogmerk is dat zich aan de uiterste grenzen van de wetenschap bevindt maar eerder een nabijgelegen doel van dierproeven.
°
Zie ook -hieraan verwant onderwerp:      
°
MUIS 

Het ’ hoogste’  dier waarvan we weten dat hij stukjes lijf (vingerkootjes) terug kan krijgen en in zijn algemeenheid van vrij ernstige verwondingen kan herstellen, is de muis.

Regeneratie (biologie)

Regeneratie is het verschijnsel in de biologie waarbij beschadigde delen (organen) van een dierlijk organisme volledig worden hersteld. Het komt ook wel eens voor dat dieren bij predatie ter verdediging sommige lichaamsdelen opofferen, zoals hagedissen die de staart afwerpen, maar dit wordt  autotomie genoemd; het vermogen lichaamsdelen los te laten, waarna uit de stomp een klein aanhangsel groeit. Ook het genezen van de menselijke huid door littekenweefsel is geen regeneratie, omdat er geen volledig herstel plaatsvindt; de originele cellen worden slechts vervangen door bindweefsel.

Regeneratie werkt bij verschillende diersoorten op verschillende manieren, hoewel de basisprincipes hetzelfde zijn. Na amputatie zijn de stappen van regeneratie in chronologische volgorde als volgt:

  • Wondheling: Het vlak van amputatie wordt afgedekt, zodat de wond niet geïnfecteerd raakt of verder beschadigt;
  • Blastemavorming: Stamcellen of gededifferentieerde cellen vormen een structuur die zich zal specialiseren in de verschillende te vervangen organen en weefsels;
  • Expansie: De blastema groeit uit tot een zowel morfologische als functionele replica van het geamputeerde lichaamsdeel
  • lees verder op   —>    Regeneratie (biologie)   —>http://nl.wikipedia.org/wiki/Regeneratie_(biologie)

Het kan bij alle dieren, zelfs bij mensen,  niemand heeft zin om vijftien jaar met een open wond rond te lopen.

Het is bekend van salamanders in de waterfase, maar in principe kan het altijd als de wond maar vochtig en open blijft in een soort celkweekvloeistof, dan is al de informatie nog aanwezig om weer een compleet lichaamsdeel te maken. Het probleem is dat mensen en andere landdieren littekenweefsel aanmakenDe regeneratie van de staart bij hagedissen is verre van volmaakt en het nieuwe stompje is niet erg fraai. Bij insecten en kreeften groeien de lichaamsdelen wel weer terug, bij elke vervelling, worden ze weer wat groter.

EEN KLEINE WORM 

is tot grote dingen in staat; het diertje kan een geamputeerd lichaamsdeel geheel regenereren. Hoe de worm dat doet, was lang een raadsel, maar wetenschappers hebben het betreffende gen nu gevonden. Goed nieuws, want wij mensen kunnen de techniek van de worm goed gebruiken.

Een worm kan zelfs wanneer hij zijn eigen hoofd kwijtraakt, een nieuw brein en omhulsel ‘kweken’. De dieren hebben volwassen stamcellen die continu worden aangemaakt en in vrijwel elke soort cel kunnen worden veranderd. Ook hebben ze genen die ervoor zorgen dat de cellen vervolgens op de juiste plaats terecht komen en de juiste vorm, grootte en oriëntatie hebben.

Wonderlijk. Maar nu ook verklaarbaar.

Wetenschappers hebben ook hier  het gen gevonden  dat de cellen aanstuurt

. “Wij wilden begrijpen hoe stamcellen in elk dier kunnen samenwerken en beschadigde of missende organen en weefsel kunnen vervangen,” vertelt onderzoeker Aziz Aboobaker.

De techniek van de wormen kan volgens de wetenschappers ook voor de mens veel betekenen.

“Als we weten wat er gebeurt wanneer weefsel onder normale omstandigheden wordt geregenereerd, kunnen we uitvogelen hoe we beschadigde en zieke organen, weefsels en cellen op een georganiseerde en veilige manier kunnen vervangen. Bijvoorbeeld na een ongeluk of ziekte. Dat zou bijvoorbeeld ook een goede behandeling van alzheimer kunnen zijn.”

Ook geeft de worm inzicht in wat er gebeurt wanneer cellen zich tijdens het proces van regeneratie verkeerd ontwikkelen en bijvoorbeeld leukemie veroorzaken.

PLANARIA

Het soort wormen Planaria kan helemaal teruggroeien vanaf de staart als je hem doormidden snijd.

ZEESTERREN 

Zeesterren hebben een enorm herstellingsvermogen. Wordt een arm afgerukt, dan groeit deze weer aan. Zelfs als een zeester vier armen verliest, kan zij deze regenereren. De nieuwe armen blijven wel korter dan de oorspronkelijke, waardoor het dier er soms uitziet als een staartster.

Bronnen:

KWALLEN 

Kwallen hebben ook een ongelooflijk regeneratievermogen. Bij een proef waarbij een kwal door een gaas werd geperst (en dus in honderden stukjes uiteenviel) waren er na een paar weken honderden kleine kwalletjes.

autotomie

DNA  (Telomeren) SCHADE 

01 april 2010  
Living life in the fast lane (Image: Danel Heuclin/NHPA)Living life in the fast lane (Image: Danel Heuclin/NHPA)

Sommige hagedissen weten aan hun aanvallers te ontkomen door hun staart te laten vallen. Maar is dat efficient ?

Uit onderzoek blijkt dat de hagedis niet alleen staartloos, maar ook met een schadelijke veranderingen in het DNA achterblijft.

Als de hagedis zijn staart kwijtraakt, dan beschadigen de telomeren: ze worden korter. Telomeren bevinden zich aan het uiteinde van een chromosoom en kunnen ook in natuurlijke situaties korter worden. Zo wordt een telomeer bij mensen korter wanneer zij ouder worden.

Dat ook hagedissen een kortere telomeer krijgen als zij hun staart verliezen, bewijst dat stress in de omgeving negatieve effecten heeft op het DNA. Dat concludeert onderzoeker Mats Olsson

Vrouw vs. man
Olsson bestudeerde de lengte van de telomeren in diverse wilde hagedissen. De diertjes zonder staart hadden allemaal kortere telomeren. Vooral bij de mannetjes was er sprake van een sterke verkorting.

“Vrouwtjes leven van nature een rustiger leven met relatief weinig druk van roofdieren,” legt Olsson uit.

Groot
Hoe groter een mannetje was, des te korter de telomeren werden zodra hij zijn staart verloor. En dat is volgens Olsson goed te verklaren. De grote hagedissen leiden een stressvoller leven dan de kleine exemplaren. De grote dieren moeten harder vechten voor de vrouwtjes en worden sneller door roofdieren gepakt.

Minder actief
Het verlies van de staart heeft dus grote gevolgen. En niet alleen in het DNA. Ook de kansen om een nieuwe aanval te overleven, worden kleiner. De hagedis krijgt een nieuwe staart, maar dit is een minderwaardige versie van de eerste: geen bot, alleen kraakbeen. Deze staart kan de hagedis ook niet zomaar laten vallen, dus in de volgende aanval staat het dier er alleen voor. De hagedis is zich daar van bewust en gaat een minder actief leven leiden.

“Het korter worden van telomeren is ingewikkelder dan we dachten,” concludeert bioloog Steve Donnellan. We weten dat er een verschil is tussen het telomeerverlies van de één en de ander en dat stress een rol speelt, maar de exacte oorzaak is onbekend.

Olssons onderzoek toont nu aan dat stress de oorzaak is en dat de verschillen verklaard worden door het geslacht.

Bronmateriaal:
Close call with death leaves its mark on DNA” – Newscientist.com
LINKS 
TELOMEREN
Menselijke Telomeren
°

Nieuwe staart van hagedis is lang niet zo goed als de oude

10 oktober 2012  
Groene anolis 
anolis hagedissen <-)-doc  archief
De foto l is gemaakt door Natalie Barletta (cc via Flickr.com).

Wanneer een roofdier een hagedis bij de staart pakt, kan de hagedis de staart af laten breken en daarna zonder moeite een nieuwe staart laten groeien. Nieuw onderzoek toont nu aan dat die nieuwe staart echter lang niet zo goed is als het oorspronkelijke exemplaar.

De onderzoekers bestudeerden de roodkeelanolis (Anolis carolinensis). Dit is zo’n hagedis die zijn staart af kan laten breken en vervolgens weer moeiteloos terug kan laten groeien. Maar wie denkt dat die nieuwe staart net zo goed is als het originele exemplaar heeft het mis. “De geregenereerde staart van de hagedis is geen perfecte replica,” vertelt onderzoeker Rebecca Fisher. “Er zijn belangrijke anatomische verschillen.”

In de oorspronkelijke staart zijn bijvoorbeeld wervels van kraakbeen terug te vinden. Ook zijn de spieren in de nieuwe staart veel langer, zo schrijven de onderzoekers in het blad The Anatomical Record.

“Deze verschillen suggereren dat de geregenereerde staart minder flexibel is, aangezien noch de kraakbenen staaf, noch de lange spierweefsels in staat zijn om de fijne bewegingen van de originele staart met in elkaar grijpende wervels en korte spierweefsels te maken. De teruggegroeide staart is niet simpel een kopie van de originele staart, maar in plaats daarvan een vervanger die enkele functies (van de oude staart, red.) herstelt.”

De vaardigheid om een staart te laten regenereren, fascineert wetenschappers.

Ze hopen dat ze in de toekomst kunnen achterhalen hoe de hagedis het precies doet en die wetenschap kunnen gebruiken om mensen met de meest uiteenlopende medische problemen te helpen.

“Met behulp van nieuwe technologieën kunnen we achterhalen welke genen nodig zijn om de staart van hagedissen te laten hergroeien,” vertelt onderzoeker Kenro Kusumi.

“Door deze genen in menselijke cellen meer energie te geven( of anders  te “stimuleren”  ?   ) , kan het wel eens mogelijk zijn om nieuwe spieren of een nieuw ruggenmerg te laten groeien.”

LINKS     24 nieuwe soorten hagedissen  ontdekt
SALAMANDERS
Salamanders, , hebben een hoog regeneratie vermogen.
Een ribbensalamander kan makkelijk een pootje missen, en alle vier pootjes of de staart kan ook.
Er groeit dan een nieuw pootje of staart aan. welke  volwaardig is bij jonge salamanders, maar onvolwaardig  en onderontwikkeld is bij oudere dieren.
Naar het  regeneratievermogen is veel onderzoek gedaan.
Het blijkt  dat het regeneratie door een erg simpel hormoon wordt  geregeld.
Regeneratie van een lichaamsdeel bij de ribsalamander  kan worden  versneld door uiterst geringe hoeveelheid jodium aan het water toe te voegen.

Ribbensalamander

Pleurodeles Waltl 
Ribbensalamander is een grote en sterke salamander. Oorspronkelijk uit uit het zuiden van Europa. Mannetjes zijn tenger , de vrouwtjes wat meer  gedrongen en steviger.

Ribbensalamanders zijn niet echt mooi: hun huid is  bezet met kleine bobbeltjes en vlekken. Ze leven het grootste deel van het
jaar in het water, bij mij leven ze met zijn vieren in een hol.
S’avonds gaan ze met zijn allen op zoektocht naar eten. Ribbensalamanders zijnverdraagzaam, ook naar andere salamanders, kikkers en vissen toe.
Ze worden erg  oud coor hun afmetingen  (meer dan twintig jaar )
Ze verdragen ook matig verontreinigd water.
Jonge ribbensalamder, lengte 10cm
Een jonge ribbensalamander onder de miscroscoop, het  dier is grotendeels nog doorzichtig, maar in de huid zijn de pigmentvlekken zichtbaar. In dit stadium worden algen  en infusoriagegeten.
Jonge ribbensalamder, lengte 10cm
voeding
Deze dieren eten al het gangbare voedsel: rode muggenlarvewitte muggelarvemysis, tubifex, regenwormen.
Maar ook een in het water gevallen fruitvliegje of en krekel wordt gegeten.

 

AXOLOTL

Een van de meest bijzondere dieren is toch wel de axolotl. Niet alleen omdat deze salamandersoort er zo gek uitziet. Maar ook omdat hij speciale cellen heeft. Daardoor kunnen delen van zijn lichaam opnieuw aangroeien! Is hij een poot kwijt, dan krijgt hij na een tijdje gewoon een nieuwe. Zelfs delen van zijn hersenen kunnen teruggroeien!

 

 

 

Over tsjok45
Gepensioneerd . Improviserend jazzmuzikant . Instant composer. Jamsession fanaat Gentenaar in hart en nieren

One Response to REGENERATIE

  1. Pingback: INHOUD R | Tsjok's blog

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

%d bloggers liken dit: