Gekkoens særlige evne overrasker forskere: Hjertet heler uden arvæv

Et beskadiget menneskehjerte vil efter en blodprop typisk efterlade arvæv. Hos gekkoen ser forløbet markant anderledes ud.

Et forskerhold fra Aarhus Universitet har sammen med forskere fra Charles University i Prag vist, at leopardgekkoer kan gendanne beskadiget hjertevæv uden at danne det stive arvæv, som normalt ses hos pattedyr efter tilsvarende skader.

Fundet gør ifølge forskerne gekkoen interessant som nyt modeldyr i forskningen i, hvordan beskadiget væv kan regenerere.

Hjertet var regenereret efter fire uger

I studiet arbejdede forskerne med 28 voksne hunner af leopardgekkoarten Eublepharis macularius.

Forskerne påførte en kontrolleret skade på dyrenes hjerter ved kortvarigt at fryse en del af vævet med en metalplade, der havde været dyppet i flydende kvælstof. Metoden medførte celledød og skulle efterligne den type vævsskade, der kan opstå, når en blodprop afbryder blodforsyningen til hjertet.

Den første uge efter skaden mistede det ramte væv sin funktion. Allerede i anden uge begyndte hjertevævet imidlertid at gendanne sig.

Efter 21 dage viste målinger af hjertets elektriske aktivitet, at signalerne igen kunne sprede sig over hele hjertekammeret. Efter fire uger var den beskadigede del ifølge studiet regenereret, og hjertets funktion genoprettet.

Kan blive et nyt modeldyr i hjerteforskningen

Zebrafisk har længe været anvendt i forskning i hjerteregeneration, fordi fisken også kan gendanne beskadiget hjertevæv.

Men fysiologisk er der betydelige forskelle mellem zebrafisk og mennesker. Her kan gekkoen ifølge forskerne få en særlig rolle.

Krybdyr som gekkoen har blandt andet et kompakt muskellag i hjertet og et højere blodtryk. På de områder minder kredsløbet mere om menneskets end zebrafiskens gør.

”Zebrafisken har i årevis været et vigtigt forsøgsdyr i forskningen i hjerteregeneration, fordi den kan gendanne beskadiget hjertevæv. Men zebrafisken er langt fra mennesket, når det gælder hjerte og kredsløb. Derfor har vi ledt efter et dyr, der kan bygge bro mellem fiskens og menneskets fysiologi,” siger Tobias Wang, professor i zoofysiologi ved Aarhus Universitet.

Det er ifølge professoren første gang, at den regenerative evne er dokumenteret og kortlagt så præcist hos en krybdyrart.

”I et evolutionsbiologisk og forskningshistorisk lys betyder det, at vi nu med sikkerhed kan ’tjekke af’, at krybdyr besidder denne evne. Dermed har vi nu et nyt og mere repræsentativt modeldyr i forskningsøjemed, netop fordi gekkoen har en fysiologi med højere blodtryk og kompakt hjertestruktur, som mere ligner et menneskehjerte,” siger Tobias Wang.

Ingen behandling til mennesker endnu

Resultaterne betyder ikke, at forskerne står med en ny behandling til mennesker med hjertesygdom.

Perspektivet er i første omgang at få større viden om de biologiske mekanismer, der gør nogle dyr i stand til at regenerere beskadiget væv.

”At vi nu ved, at gekkoer kan bruges som en mere præcis model for menneskelig hjerteheling, lukker hullet i overgangen fra de såkaldte laverestående arter til de mere komplekse pattedyr. Det er ikke et hurtigt fiks til behandling af hjertesygdomme, men et afgørende skridt på vejen mod at forstå, hvilke biologiske knapper der skal trykkes på, hvis menneskekroppen en dag skal lære at reparere sig selv,” siger Tobias Wang.

Et af de spørgsmål, forskerne fortsat mangler svar på, er, hvorfor pattedyr har mistet evnen til at regenerere på samme måde.

Næste skridt bliver at undersøge slanger, som har endnu højere blodtryk end gekkoer. Forskerholdets foreløbige observationer tyder ifølge pressemeddelelsen på, at slangernes hormonelle respons under næringsoptagelse kan påvirke helingsprocessen.

Studiet er udført i samarbejde mellem Aarhus Universitet og Charles University i Prag og er publiceret gennem The Physiological Society.

Vores team kan have anvendt AI til at assistere i skabelsen af dette indhold, som er gennemgået af redaktørerne.