Loài thằn lằn xanh Anole. Ảnh: Joel Robertson

Nhóm các nhà khoa học liên ngành sử dụng công cụ phân tích thế hệ mới và máy tính để kiểm tra những gene hoạt động trong quá trình tái sinh đuôi. Nghiên cứu thực hiện trên đuôi của loài thằn lằn màu xanh lá cây Anole, với tên khoa học là Anolis carolinensis. Chúng có thể hy sinh phần đuôi đề thoát khỏi động vật ăn thịt và sau đó mọc trở lại.

Kết quả, có ít nhất 326 gene ở các khu vực cụ thể của đuôi tái tạo, gồm cả những gene liên quan đến sự phát triển của phôi thai, phản ứng các tín hiệu nội tiết tố và chữa lành vết thương. Phát hiện này được công bố trên tạp chí PLoS ONE, Sciencedaily cho hay.

“Về cơ bản thằn lằn là loài động vật có quan hệ gần gũi với con người về khả năng tái tạo lại phần phụ của cơ thể. Chúng tôi đã mở khóa bí ẩn của những gene tham gia vào việc tái tạo đuôi thằn lằn.

"Bằng cách ứng dụng các công thức di truyền tái sinh này kết hợp với việc khai thác các gene tương tự trong tế bào con người, chúng ta có thể làm mọc lại sụn mới, cơ hoặc dây cột sống trong tương lai”, giáo sư Kenro Kusumi, tác giả chính của nghiên cứu nói.

Một số loài động vật khác như kỳ nhông, ếch và nòng nọc cũng có thể tái tạo đuôi với phần tăng trưởng chú yếu ở phần đầu mút. Trong quá trình tái sinh, các gene liên quan kích hoạt quá trình gọi là “con đường Wnt” nhằm kiểm soát tế bào gốc ở nhiều cơ quan như não, nang lông và các mạch máu. Tuy nhiên, mô hình tái sinh của loài thằn lằn độc đáo hơn, sự phát triển này phân bố trên toàn đuôi.

“Tái sinh không phải là một quá trình ngay lập tức. Trên thực tế, thằn lằn cần 60 ngày để phục hồi đuôi. Thằn lằn tạo thành một cấu trúc tái sinh phức tạp với các tế bào phát triển thành các mô tại nhiều địa điểm dọc theo đuôi”, Elizabeth Hutchins, đồng tác giả nghiên cứu nói.

Các nhà khoa học hy vọng phát hiện của họ sẽ dẫn đến những phương pháp điều trị mới, chữa trị bệnh tổn thương tủy sống, sửa chữa các khuyết tật bẩm sinh và điều trị bệnh viêm khớp.