As incríveis habilidades de regeneração de certos animais

Há inúmeras habilidades surpreendentes no universo biológico, como a capacidade de regeneração de um membro ou órgão perdido. Alguns seres possuem uma grande capacidade regenerativa, que faz parecer algo saído de um filme de ficção científica.

Embora a maioria dos animais não tenha essas habilidades, há alguns animais que regeneram membros, órgãos e outras partes do corpo com facilidade. Esses poucos organismos poderiam nos ajudar a entender como a regeneração funciona em suas espécies e, possivelmente, até na nossa. Talvez a ciência possa usar essas criaturas fascinantes para um dia tornar a regeneração completa de membros e órgãos possível para os seres humanos. Na verdade, muitos dos animais desta lista estão sendo estudados atualmente para seu uso potencial na medicina regenerativa para humanos:

1 - Estrela do Mar

As estrelas-do-mar têm a capacidade de regenerar seus braços após acidentes. A maioria têm cinco membros, mas algumas chegam a ter 40. Como a maioria de seus órgãos essenciais está localizada nos braços, algumas estrelas-do-mar podem regenerar corpos completos ou uma nova estrela-do-mar simplesmente a partir de uma divisão de um membro cortado. Quando são capturadas por predadores, elas também podem liberar ou soltar um braço.

Assim, a estrela-do-mar original pode ser dividida em várias novas. Fissão é um termo usado para descrever esse tipo de reprodução assexuada. A fissão ocorre quando a estrela-do-mar perde um ou mais de seus membros e seu disco central se divide em duas partes. A partir daí, é criada outra estrela-do-mar que é geneticamente idêntica à original. 

2 - Axolote

Esquema de regeneração do Axolote. Créditos Bioficcion.

As axolotes são um tipo de salamandra aquática que têm poderes de regeneração notáveis. Elas podem desenvolver nova pele, membros, órgãos ou praticamente qualquer outra parte do corpo. Elas vivem permanentemente debaixo d'água porque nunca desenvolvem pulmões e, em vez disso, mantêm suas brânquias. Sua regeneração de membros e órgãos ocorre de forma impecável e sem deixar cicatrizes, o que é ainda mais surpreendente. Em apenas três semanas, eles podem repetir isso quantas vezes forem necessárias.

Esse animal é o único vertebrado, independentemente da idade, que pode regenerar várias partes de seu corpo. Entretanto, ele não usa sua população de células-tronco para fazer isso. Em vez disso, ele tira proveito de um processo chamado desdiferenciação. Quando seus corpos são danificados, as células indiferenciadas vizinhas os ajudam a formar um esboço conhecido como blastema.

Esses animais basicamente atrasam o relógio das células envelhecidas do corpo para que elas possam começar a se comportar como células embrionárias ou células-tronco, apesar de não serem células-tronco. Eles não passaram por diferenciação, pois estão no meio do caminho entre as células-tronco e as células adultas, mas já estão pré-programadas para o que se tornarão. Muitas outras criaturas com potencial de regeneração preferem esse método de regeneração, que é conhecido como regeneração epimórfica. As salamandras e os lagartos terrestres também empregam essa estratégia. A estrela-do-mar, como visto acima também o faz e, ocasionalmente, pode desenvolver um corpo completamente novo a partir de apenas um braço.

3 - Tubarões

Os tubarões podem renovar suas estruturas dentárias, mas não podem restaurar seus órgãos ou outros componentes corporais como os outros animais desta lista. Ao longo da vida, eles perdem pelo menos 30.000 dentes. No entanto, cada um deles pode se regenerar em questão de dias ou meses. Ao longo de sua vida, um tubarão pode regenerar os dentes perdidos até 50 vezes.

A capacidade de um tubarão de regenerar dentes pode levar de alguns dias a vários meses.

4 - Planárias

Regeneração da planária (Dugesia japonica). Fonte: Faria, H. G.

Os vermes chatos conhecidos como planárias têm uma capacidade extraordinária de autorregeneração. Em apenas algumas semanas, é possível criar duas planárias cortando uma ao meio; cada metade preencheria rapidamente as lacunas em um período muito curto de tempo.

Uma das técnicas de regeneração mais notáveis do reino animal é usada por esses vermes chatos. Esses vermes aquáticos são invertebrados e, mesmo depois de perderem até 90% de seus corpos devido a danos, eles podem reconstruir completamente seus corpos inteiros. Eles podem até mesmo fazer sua cabeça crescer novamente se forem decapitados. 

Essas criaturas se regeneram por meio de um processo mediado por células-tronco. Eles têm uma população de células-tronco pluripotentes que estão constantemente presentes no corpo e substituem intermitentemente as células danificadas. Essas células são efetivamente encarregadas de reparar a estrutura ausente quando ocorre uma amputação significativa, independentemente da gravidade. Os tunicados, que são um tipo de invertebrado marinho, também empregam esse método.

5 - Hidras

Quem nunca ouviu falar do monstro mitológico Hidra, o qual ao ser cortada uma cabeça nascia duas outras no lugar?

Tal qual como na mitologia, o animal hidra é um tipo de água-viva de água doce que prefere aderir às rochas durante toda a sua vida, semelhante a uma anêmona. Esses animais únicos geralmente passam por um processo de regeneração chamado morfalaxia.

Em essência, esses animais podem embaralhar suas células e reestruturar o que resta do tecido, criando uma réplica em miniatura completamente formada e com todas as características necessárias. Eles também podem levar essa técnica de regeneração um passo adiante. O mecanismo de regeneração pode mudar dependendo do tipo de lesão sofrida. Se sofrerem ferimentos mais graves, a hidra também se envolverá no mesmo processo que o axolote, por meio do qual um novo lote de células se prolifera e se desdiferencia para preencher as lacunas na estrutura ausente.

6 - Ascídias

Os tunicados, também conhecidos por ascídias, são conhecidos por sua extraordinária capacidade de regenerar todo o corpo. Uma ascídia pode reestruturar seus tecidos residuais e reconstruir um corpo completamente funcional em poucos dias após sofrer um dano ou perder uma grande parte de seu corpo. 

Os genes que regulam a divisão e a diferenciação celular são ativados durante o processo de regeneração das ascídias. Para criar os tecidos e órgãos necessários, as células devem se reorganizar e se diferenciar. Elas são um organismo modelo para a pesquisa dos caminhos genéticos e moleculares da regeneração devido à sua excepcional capacidade de regeneração. Essa capacidade também pode fornecer novas ideias para a medicina regenerativa, como muitos dos itens desta lista.

7 - Peixe zebra

Mesmo quando adulto, o peixe-zebra tem a capacidade de regenerar suas nadadeiras, medula espinhal, retinas, coração, rins e o telencéfalo, a parte mais avançada do lobo frontal do cérebro. Parece que órgãos diferentes também têm caminhos diferentes para a regeneração nessa criatura. O axolote ou a estrela-do-mar têm processos comparáveis usados para a regeneração das nadadeiras. Entretanto, assim como no verme, a regeneração do telencéfalo do peixe-zebra depende de células-tronco para intervir e garantir que o cérebro do peixe seja reparado adequadamente.

8 - Veados

Os chifres dos veados são o único órgão dos mamíferos que pode se regenerar totalmente. Eles perdem seus chifres todos os anos e depois voltam a crescer, formando estruturas enormes e ramificadas de osso e cartilagem que são utilizadas para combate e exibição. 

Os cientistas estão usando a regeneração dos chifres, que é iniciada e mantida por células-tronco geradas a partir da crista neural, para imitar e pesquisar a regeneração de outros órgãos animais. Somente os veados machos (com exceção do caribu) têm chifres. Os veados machos desenvolvem chifres para competir com outros machos pelas fêmeas e para encontrar alimento na neve. Os chifres se desenvolvem em uma velocidade muito rápida de aproximadamente um quarto de polegada por dia.

9 - Esponjas

A extraordinária capacidade de regeneração das esponjas se manifesta não apenas pela restauração de partes danificadas ou perdidas, mas também pela regeneração completa de um adulto a partir de fragmentos ou até mesmo de células únicas. As células da esponja podem ser separadas por métodos mecânicos (por exemplo, espremer um pedaço de esponja em um tecido fino de seda) ou por métodos químicos (por exemplo, eliminação de cálcio e magnésio da água do mar). 

Em geral, acredita-se que o processo de reconstituição, mesmo que envolva a divisão celular, não é comparável ao desenvolvimento embrionário, porque os vários tipos de células dissociadas participam da formação da nova esponja, classificando-se e reorganizando-se, em vez de se diferenciarem dos tipos de células primitivas. A regeneração em esponjas é de interesse teórico em relação ao reconhecimento célula a célula, à adesão, à separação, ao movimento e às propriedades das células.

As habilidades regenerativas das esponjas, a falta de um órgão central de coordenação (cérebro) e a capacidade migratória peculiar das células dentro desses seres se combinam para dificultar um pouco a definição da individualidade da esponja. Os zoólogos envolvidos no estudo das esponjas definem empiricamente um indivíduo esponja como uma massa envolvida por um ectoderma comum, ou seja, por uma camada celular comum.

Por: Jonathan Pena Castro

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