Tayvan ve Filipinler’den bir grup moleküler ve hücresel biyolog, zebra balıklarında kesilen kuyruk yüzgeçlerinin yenilenmesi hakkında önemli bir keşifte bulundu. Nature Physics dergisinde yayınlanan çalışmalarında, zebra balıklarının kuyruk yüzgeçlerinin kesildikten sonra yeniden büyümesini sağlayan süreci anlamaya odaklandılar.
Önceki araştırmalar, birçok hayvanın genellikle kavga veya avlanma sonucu yaralanmalardan sonra kaybedilen vücut parçalarını yeniden büyütme yeteneğine sahip olduğunu göstermiştir. Yeniden büyüme miktarının kaybedilen miktarla orantılı olduğu da gözlemlenmiştir. Bu çalışmadaki araştırmacılar, yeni dokuların üretilmesinden sorumlu olan epitel hücrelerinin genişlemesini kontrol etmede mekanik dalgaların rolünü araştırdı.
Araştırmacılar özellikle, zebra balığı kuyruk yüzgeçlerinin rejenerasyonu sırasında yara iyileşmesinin yeniden büyüyen dokunun konumlanmasına nasıl katkıda bulunduğunu incelediler. Kuyruk yüzgeçlerinde canlı hücre görüntülemesi yaparak rejenerasyon sürecini yakından izlediler ve yeni doku büyümesinin bir göstergesi olarak epitel hücrelerinin ortaya çıkışına odaklandılar. Tüm süreç, bir zebra balığının yeni bir kuyruk yüzgeci oluşturması için gereken süre olan yaklaşık üç hafta sürdü.
Araştırmacılar, rejenerasyon süreci sırasında kesilen dokunun kenarlarından dışarıya doğru bir hücre yoğunluğu dalgasının yayıldığını gözlemledi. Ayrıca, dalga yayılım mesafesinin, rejenerasyonun sonraki aşamalarında amputasyon (kesme) ve hücre proliferasyonunun (çoğalmasının) derecesiyle doğrudan ilişkili olduğunu buldular.
Ekip, gözlemlerine dayanarak, tanık oldukları dalga davranışını simüle etmek ve açıklamak için mekanik modeller geliştirdi. Bu modeller, kuyruk yüzgeci rejenerasyonu sırasında dalganın kat ettiği mesafeyi etkileyen amputasyon (kesme) ve gerilim seviyesi gibi faktörleri içeriyordu. Araştırmacılar, in vivo bir konum algılama mekanizmasının, özellikle de hareket eden bir yoğunluk dalgasına dayanan bir mekanizmanın rejenerasyon sürecine dahil olduğu sonucuna vardılar.
Kaynakça
Yirka, B. (2023) Biologists identify mechanical waves involved in limb regeneration in zebrafish, Phys.org. Available at: https://phys.org/news/2023-07-biologists-mechanical-involved-limb-regeneration.html (Accessed: 16 July 2023).
Zebra fish (no date) Encyclopædia Britannica. Available at: https://www.britannica.com/animal/zebra-fish (Accessed: 16 July 2023).
