Un conjunto de herramientas genéticas y de microscopía para la imagenología en vivo de la regeneración de todo el cuerpo en Macrostomum lignano

Resumen La imagenología en vivo de los procesos regenerativos puede revelar cómo los animales restauran sus cuerpos después de una lesión a través de una cascada de eventos celulares dinámicos. Aquí, presentamos un conjunto de herramientas integral para la imagenología en vivo de la regeneración de todo el cuerpo en el gusano plano Macrostomum lignano, que incluye un pipeline de clonación de alto rendimiento, ablación celular dirigida y soluciones de microscopía avanzadas. Utilizando expresión de reporteros específicos de tejido, examinamos cómo diversas estructuras se regeneran. Permitidos por un microscopio de luminescencia/fluorescencia personalizado y de bajo costo, superamos la intensa autofluorescencia inducida por estrés para demostrar la primera aplicación de ablación celular genética en gusanos planos para revelar la limitada capacidad regenerativa de las neuronas y su papel esencial durante la cicatrización de heridas. Finalmente, construimos un novel microscopio de seguimiento de código abierto para visualizar continuamente a los animales en movimiento durante el proceso de regeneración de una semana, cuantificando la cinética de la cicatrización de heridas, reparación del cordón nervioso, regeneración del cuerpo, crecimiento y recuperación del comportamiento. Nuestros hallazgos sugieren que la reconexión del cordón nervioso opera independientemente del restablecimiento del eje corporal primario y otros procesos regenerativos posteriores.