How do animals regrow their limbs? And why can't humans do it? - Jessica Whited

Translator: Ninoska Souto González Reviewer: traduceTED USC

For some animals, losing a limb is a decidedly permanent affair.

Para algúns animais, a perda dun membro é sen dúbida algo permanente,

But for salamanders, particularly axolotls,

mais para as píntegas, en especial os axolotes,

amputation is just a temporary affliction.

é só unha amputación temporal.

Not only can they grow back entire limbs in as little as six weeks,

Non só poden rexeneralos por completo en tan só seis semanas:

they can also regenerate heart and even brain tissue.

tamén restauran o corazón e mesmo tecido cerebral.

So how does this astonishing adaptation work?

Entón, como funciona esta abraiante adaptación?

Regardless of regeneration,

Sen ter en conta a rexeneración,

every limbed creature had to grow their arms and legs at some point.

todas as criaturas con extremidades tiveron que desenvolvelas nalgún momento

And whether that process starts in the womb or the world,

e, sen importar se o proceso comeza no útero ou fóra del,

it almost always begins with little bumps called limb buds.

a miúdo empeza cuns pequenos vultos chamados esbozos de extremidade.

These buds are full of progenitor cells—

Estes esbozos están cheos de células proxenitoras:

a cornucopia of cell types that can differentiate into various tissues,

unha morea de tipos de células que poden diferenciarse en varios tecidos,

including muscles, cartilage, ligaments, and tendons.

incluídos músculo, cartilaxe, ligamentos e tendóns.

Some of these progenitors are stem cells,

Algunhas destas proxenitoras son células nai,

capable of developing into a range of specialized cells and tissues,

capaces de desenvolverse en células especializadas e tecidos,

while others are merely derived from stem cells.

mentres que outras só proceden delas.

But in either case, the progenitors differentiate and multiply rapidly

Con todo, as proxenitoras diferéncianse e multiplícanse rápido

as the limb bud develops.

segundo se desenvolve o esbozo.

Nerves grow into the limb from nearby cell bodies

Os nervios crecen a partir de células corporais próximas

and a network of blood vessels form which fuel the process with oxygen.

e fórmase unha rede de vasos sanguíneos que estimulan o proceso con osíxeno.

Eventually, that tiny bud grows into a full infant limb.

Co tempo, ese pequeno esbozo transfórmase nun membro cativo.

Most salamanders, including axolotls, develop their limbs in the same way.

Moitas píntegas, incluídos os axolotes, desenvolven os membros do mesmo xeito.

But unlike other animals, they can also start this process all over again

Pero, a diferenza doutros animais, poden volver comezar este proceso

if they need to.

se cómpre.

When salamanders lose a limb,

Cando perden un membro,

surrounding skin cells quickly surge across the wound’s surface.

as células cutáneas do redor esténdense sobre a superficie da ferida.

This new layer of skin is called the wound epidermis,

Esta nova capa de pel chámase epiderme da ferida

and once established, it signals cells in the underlying limb stump

e, unha vez formada, indícalles ás células do coto

to undergo something called dedifferentiation.

que realicen algo chamado desdiferenciación.

This process reverts nearby cells from fully developed limb tissues

Así, as células próximas restablécense de tecido de membro formado

back into earlier, less specialized progenitor cells.

a proxenitoras menos especializadas.

At the same time, the peripheral nervous system fires up stem cells

O sistema nerviosos periférico, ao mesmo tempo, impulsa células nai

throughout the salamander’s body.

a través do corpo da píntega.

This would be impossible for most multicellular organisms,

Isto sería imposible para a maioría de organismos pluricelulares

whose stem cells typically lose their regenerative capacity with age.

cuxas células nai perden a capacidade rexenerativa coa idade.

But when salamander stem cells near the injury get the right signal,

Mais nas píntegas, cando as células nai preto da ferida captan o sinal axeitado,

they reactivate and start multiplying.

reactívanse e comezan a multiplicarse.

Researchers don’t know what ratio of stem cells

Descoñécese a cantidade de células nai

and dedifferentiated progenitor cells regeneration requires.

e proxenitoras desdiferenciadas requiridas para a rexeneración.

But we do know these cells come together

O que si sabemos é que se xuntan

to form the most important part of the process: the blastema.

para formar a parte máis importante do proceso: o blastema.

This structure is almost identical to a limb bud—

Esta estrutura é case idéntica ao esbozo de extremidade.

the primary difference is that it’s made of recycled, repurposed cells,

A principal diferenza é que está feita de células recicladas

and potentially reserved cells, rather than completely new ones.

e outras potencialmente reservadas, no canto dunhas completamente novas.

Beyond that, blastemas and limb buds have the same mission:

Máis aló diso, os blastemas e os esbozos teñen a mesma misión:

to make thousands of new cells and organize them

facer milleiros de células novas e organizalas

into the muscle, bone, skin, and nerve tissue

en músculo, óso, pel e tecido nervioso

required for a functional limb.

necesarios para un membro funcional.

As this process unfolds, nerves and blood vessels spanning the injury site

Conforme sucede o proceso, os nervios e os vasos sanguíneos da ferida

transmit nutrition and oxygen.

transmiten nutrientes e osíxeno.

Over several weeks, the stump will steadily grow

Ao longo de varias semanas, do coto crecerá uniformemente

a miniature limb with translucent skin.

un membro en miniatura con pel translúcida.

And when the process is complete,

Unha vez rematado o proceso,

not only will the limb match the rest of the salamander,

non só se axeitará á píntega,

there won't even be a scar.

senón que non haberá cicatriz.

The relationship between scarring and regeneration

A ligazón entre a cicatrización e a rexeneración

is just one of this processes’ many mysteries.

é un dos moitos misterios deste proceso.

Scientists are still tracking salamander cells on the molecular level

A ciencia aínda está a examinar as células da píntega a nivel molecular

to determine how they revert from a mature stage into a regenerative one.

para determinar como retroceden dunha etapa madura a unha rexenerativa,

And research into transplanting blastema cells investigates

e o estudo para transplantar células do blastema investiga

how other animals might replicate this reconstructive wizardry.

como poderían replicar outros animais esta feiticería rexenerativa.

Tampouco entendemos como saben os corpos das píntegas

We also don’t understand how salamanders’ bodies know

what part of the limb has been lost or how much needs to be regrown.

que parte da extremidade falta e canto necesita rexenerarse.

One theory is that blastema cells have a form of positional memory,

Unha teoría é que as células do blastema teñen algún tipo de memoria de posición

allowing them to determine how much to grow in relation to one another.

que lles permite determinar canto medrar en relación coa outra.

And it’s equally important to understand how these limbs know when to stop growing

Tamén é importante entender como saben cando parar os membros

to prevent overdevelopment, like in cancerous tumors.

para previr o crecemento excesivo, coma nos tumores canceríxenos.

But one of regenerations essential ingredients doesn’t belong solely

Pero un dos ingredientes esenciais da rexeneración non é único

to salamanders: the blastema.

das píntegas: o blastema.

Deer antlers use a similar healing tissue to regenerate each year,

A corna dos cervos rexenérase anualmente cun tecido curativo parello,

even though their skin scars like ours.

aínda que cicatrizan a pel igual ca nós.

Spiny mice can also restore skin, hair, and some other appendages scar-free.

Os ratos espiñentos restauran pel, pelo e outros apéndices tamén sen cicatriz.

And even humans can regenerate the tips of our fingers and toes

Incluso as persoas podemos rexenerar a punta dos dedos e dedas

in a surprisingly similar manner.

dunha maneira sorprendentemente similar.

We still don’t know whether this ability is tied

Aínda non sabemos se esta habilidade está ligada

to our shared ancestry with salamanders

aos antepasados que compartimos coas píntegas

or fueled by distinct biological mechanisms.

ou instigados por mecanismos biolóxicos,

But with time and research,

mais con tempo e investigación

who knows what evolutionary knowledge we might grow back.

quen sabe que coñecemento evolutivo poderiamos rexenerar.