Gli axolotl sono un tipo di salamandra in grado di rigenerare gli arti perduti. Questa capacità è dovuta in parte a un interruttore on-off ultrasensibile che controlla l'espressione di un gene chiamato Pax7.
Pax7 è un fattore di trascrizione essenziale per lo sviluppo di muscoli, cartilagine e altri tessuti degli arti. Quando viene espresso Pax7, questi tessuti possono crescere e rigenerarsi. Tuttavia, quando Pax7 viene spento, questi tessuti smettono di crescere e alla fine muoiono.
Negli axolotl, il gene Pax7 è regolato da un microRNA chiamato miR-21. miR-21 è una piccola molecola che si lega al gene Pax7 e ne impedisce l'espressione. Ciò significa che negli axolotl normali, Pax7 è espresso solo negli arti in via di sviluppo.
Tuttavia, quando un axolotl perde un arto, l'espressione di miR-21 diminuisce. Ciò consente l'espressione di Pax7, che a sua volta porta alla ricrescita dell'arto perduto.
La natura ultrasensibile dell'interruttore on-off del Pax7 è essenziale per la capacità degli axolotl di rigenerare i propri arti. Se l'interruttore non fosse sufficientemente sensibile, Pax7 verrebbe espresso in troppe cellule e l'axolotl svilupperebbe tumori. Al contrario, se l'interruttore fosse troppo sensibile, Pax7 non sarebbe espresso in un numero sufficiente di cellule e l'axolotl non sarebbe in grado di rigenerare i suoi arti.
L'interruttore on-off del Pax7 è un notevole esempio di come un singolo gene possa controllare un processo complesso come la rigenerazione degli arti. Comprendere come funziona questo interruttore potrebbe portare a nuovi trattamenti per lesioni e malattie che colpiscono gli arti.
Informazioni aggiuntive
* Gli axolotl non sono gli unici animali in grado di rigenerare i propri arti. Altri animali che possono rigenerare i propri arti includono salamandre, tritoni e stelle marine.
* Si ritiene che la capacità di rigenerare gli arti sia una caratteristica primitiva andata perduta nella maggior parte dei vertebrati.
* Gli scienziati stanno studiando la genetica e la biologia molecolare della rigenerazione degli arti al fine di sviluppare nuovi trattamenti per lesioni e malattie che colpiscono gli arti.
