Onderzoekers van de Universiteit van Californië, San Francisco (UCSF) hebben ontdekt hoe dieren hun puntige lichaamsdelen laten groeien, zoals klauwen, snavels en tanden. Deze ontdekking kan gevolgen hebben voor een reeks gebieden, van natuurbehoud tot geneeskunde.

In een studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature identificeerden de onderzoekers een groep eiwitten die verantwoordelijk zijn voor het beheersen van de groei van puntige lichaamsdelen. Deze eiwitten, "pointy Protein 1" (PP1) genoemd, reguleren de activiteit van een gen genaamd sonic hedgehog (SHH), waarvan bekend is dat het betrokken is bij de ontwikkeling van een verscheidenheid aan weefsels en organen.

De onderzoekers ontdekten dat PP1 bij dieren met puntige lichaamsdelen tot expressie komt in de delen van het lichaam waar deze structuren groeien. Wanneer PP1 afwezig is, hetzij door genetische mutaties of door chemische remmers, worden de lichaamsdelen stomp.

"Deze ontdekking is een grote stap voorwaarts in het begrijpen hoe dieren hun unieke lichaamsvormen ontwikkelen", zegt hoofdauteur van het onderzoek Ting Xie, PhD, professor aan de afdeling Anatomie van UCSF. "We weten nu dat puntige lichaamsdelen worden gecontroleerd door een specifieke reeks eiwitten, en we kunnen deze eiwitten targeten om de vorm van deze structuren te veranderen."

De bevindingen kunnen gevolgen hebben voor een reeks gebieden, waaronder natuurbehoud. Wetenschappers zouden bijvoorbeeld PP1-remmers kunnen gebruiken om te voorkomen dat dieren schadelijke klauwen of snavels krijgen. Dit zou gunstig kunnen zijn voor natuurbehoudsinspanningen door de impact van invasieve soorten op inheemse flora en fauna te verminderen.

Op medisch gebied zou de ontdekking kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor aandoeningen die de groei van puntige lichaamsdelen beïnvloeden. Het zou bijvoorbeeld kunnen helpen bij de behandeling van bepaalde soorten kanker waarbij sprake is van de overgroei van puntige structuren, zoals basaalcelcarcinoom.

"Onze studie suggereert dat puntige lichaamsdelen meer zijn dan alleen een kwestie van esthetiek", zegt senior auteur Jennifer Smith, PhD, professor aan de afdeling Geneeskunde van UCSF. "Ze worden gecontroleerd door een specifieke reeks eiwitten, en inzicht in hoe deze eiwitten werken zou kunnen leiden tot nieuwe inzichten in een verscheidenheid aan biologische processen."