Wir untersuchen die Regeneration von Tetrapoden und verwenden den Axolotl als erstklassige regenerative Spezies, indem wir ihn mit Fröschen und Mäusen vergleichen, um zelluläre und molekulare Mechanismen der Regeneration zu entdecken. Die Entwicklung von Transgenik in der Genomeditierung, die Assemblierung des Axolotl-Genoms und die Anwendung von RNA-Seq, ATAC-Seq, räumlicher Transkriptomik und Proteomik ermöglichen es uns, die Regenerationsmikroumgebung tiefer zu verstehen und sie mit weniger regenerativen Spezies, einschließlich des Menschen, zu vergleichen. Wir haben den zellulären Beitrag zu Geweben in der regenerierenden Extremität und im Rückenmark sowie die wichtigsten Regulatoren der anfänglichen Zellproliferation und der Positionsidentität im Blastem festgestellt.
In einer kürzlich erschienenen Arbeit zeigten wir, dass die Knochenheilung von Axolotln durch endochondrale Ossifikation verläuft, und die zelluläre Ebene ähnelt der von Säugetieren. Im Gegensatz zu bisherigen Techniken, bei denen die Axolotl-Fraktur entweder unfixiert war oder der Nachbarknochen als Stütze diente, wird im aktuellen Protokoll der Knochen mit einer Platte fixiert, was eine reproduzierbare und ausgerichtete Fraktur ermöglicht und einen fundierten Vergleich mit den Studien an Mäusen ermöglicht. Das Protokoll ermöglicht eine stabile Fraktur mit fester Lückengröße, wodurch die Studien zu plattenfixierten Frakturen auf Amphibien ausgeweitet werden.
Trotz ihrer extremen Regenerationsfähigkeit und der vollständigen Wiederherstellung der Gliedmaßen nach Amputationen können Axolotl überraschenderweise keine großen Knochenbrüche mit kritischen Größendefekten heilen. Unser Ziel ist es, die pro-regenerativen Blastemfaktoren zu definieren, um Knochenpseudarthrose bei Defekten kritischer Größe zu behandeln.
