Warum können manche Tiere ganze Gliedmaßen regenerieren und Säugetiere nicht?

Wenn man einem Salamander ein Bein abschneidet, wächst ihm in ein paar Monaten ein neues, perfektes und funktionsfähiges Bein nach. Aber wenn ein Mensch einen Arm verliert, kann er höchstens mit einer Narbe rechnen. Warum gibt es einen so grausamen Unterschied, wenn wir doch so viel gemeinsame DNA haben? Die herkömmliche Antwort lautet: Weil Säugetiere im Laufe der Evolution die Gene verloren haben, die für die Regeneration von Körperteilen notwendig sind. Aber das könnte völlig falsch sein. Zwei neuere Studien deuten darauf hin, dass Säugetiere sehr wohl die Fähigkeit zur Regeneration bewahrt haben, diese jedoch durch die Umgebung, in der unser Gewebe lebt, blockiert wird. Stellen Sie sich eine Maus vor: Wenn man ihr die Spitze eines Zehs abschneidet, kann sie diese regenerieren, aber nur unter ganz bestimmten Bedingungen. Wissenschaftler haben festgestellt, dass das Gewebe beim Verheilen einer Wunde steif und voller Kollagen wird, wie eine Wand. Wenn die Umgebung um die Wunde herum jedoch flexibler ist und viel Hyaluronsäure enthält, schalten die Zellen in den „Regenerationsmodus“. Und das Erstaunlichste ist, dass es den Forschern durch die Manipulation dieser Umgebung gelungen ist, die Fibrose zu reduzieren und die Regeneration sogar in Bereichen zu fördern, in denen dies normalerweise unmöglich wäre. Es ist also nicht nur eine Frage der DNA: Der Kontext ist entscheidend. Ein weiteres Beispiel sind die Kaulquappen. Sie leben in sauerstoffarmen Umgebungen und aktivieren dadurch ein Gen namens HIF1A, das die Regeneration auslöst. Als die Wissenschaftler den Sauerstoffgehalt in im Labor gezüchteten Säugetiergeweben senkten, zeigten auch diese frühe Regenerationsreaktionen. Sauerstoff fungiert buchstäblich als biologischer Schalter: Bei viel Sauerstoff heilen Wunden, bei wenig Sauerstoff versuchen die Zellen, sich zu regenerieren. Und das ist noch nicht alles: Sauerstoff beeinflusst, wie die DNA „gelesen“ wird, indem er durch epigenetische Veränderungen regenerative Gene aktiviert oder abschaltet. Es gibt eine Szene, die man nicht vergisst: Ein Forscher beobachtet, wie sich das Schicksal einer Wunde radikal verändert, wenn man nur die chemische Umgebung eines Gewebes verändert. Was wie ein Naturgesetz erschien – Säugetiere heilen nur, andere Tiere regenerieren – scheint nun eher eine Frage des Kontextes zu sein. Und was bedeutet das für uns? Dass wir vielleicht nicht so eingeschränkt sind, wie wir dachten. Wenn wir lernen, die Gewebeumgebung zu steuern – Steifigkeit, Zusammensetzung, Sauerstoff –, könnten wir eines Tages beim Menschen eine viel stärkere Regenerationsfähigkeit freisetzen. Bisher ist es noch niemandem gelungen, einer Maus ein ganzes Bein nachwachsen zu lassen, aber es wurden erste Schritte unternommen, um die Wundheilung zu verändern und Krankheiten zu behandeln, bei denen die Reparatur versagt, wie z. B. bei Diabetes. Der Arzt Lewis Thomas fasst dies in einem Satz zusammen: „Wir sind zutiefst unwissend über die Natur.“ Was wir für unmöglich hielten, wartet vielleicht nur auf den richtigen Kontext. Wenn Sie also das nächste Mal hören, dass die menschliche Biologie feste Grenzen hat, denken Sie daran, dass diese zumindest teilweise veränderbar sind. Der eigentliche Unterschied zwischen Narbenbildung und Regeneration liegt in der Umgebung, nicht in der DNA. Wenn Sie dadurch Wunden mit anderen Augen sehen, können Sie dies in Lara Notes mit I'm In markieren – das ist viel mehr als ein Like: Es ist Ihre Art zu sagen, dass diese Idee jetzt auch Ihnen gehört. Und wenn du diese Geschichte über Salamander, Sauerstoff und Narben schließlich jemandem erzählst – sei es bei einem Gespräch am Tisch oder in der U-Bahn –, kannst du sie in Lara Notes mit „Shared Offline“ festhalten: So geht dieses Gespräch nicht verloren. Diese Geschichte stammt aus The Conversation. Du hast dir etwa acht Minuten Lesezeit gespart.