Axolotl Discovery 讓我們比以往任何時候都更接近人類肢體的再生
蠑螈 (墨西哥蜈蜈 Ambystoma mexicanum)具有令人難以置信的再生四肢甚至整個器官的能力。當然,人們也想知道我們如何讓我們自己的人體來做到這一點。
來自東北大學和肯塔基大學的一組生物學家發(fā)現(xiàn)了參與蠑螈再生的關鍵分子之一。它是確保身體在正確位置重新長出正確部位的關鍵組成部分:例如,從手腕開始長出一只手。
“細胞可以解釋這個提示,說,'我在肘部,然后我要把手長回來'或'我在肩膀上......所以我要讓這些細胞重新長出整個肢體',“生物學家詹姆斯·莫納漢 (James Monaghan)解釋.
那個分子,視黃酸,以梯度排列穿過蠑螈體,向再生細胞發(fā)出肢體被切斷的程度的信號。
靠近肩部,蠑螈的視黃酸水平較高,而分解視黃酸的酶水平較低。這個比率隨著肢體從身體伸出的距離而改變。
研究小組發(fā)現(xiàn),視黃酸和分解它的酶之間的這種平衡在“編程”損傷部位形成的再生細胞簇中起著至關重要的作用。
當他們在再生過程中將多余的視黃酸添加到蠑螈的手上時,它反而長出了一整只手臂。
從理論上講,人體也有合適的分子和細胞來做到這一點,但我們的細胞對信號的反應非常不同,而是在受傷部位形成基于膠原蛋白的疤痕。接下來,Monaghan 熱衷于找出當接收到這些視黃酸信號時,細胞內部發(fā)生了什么——蠑螈的和我們自己的。
“如果我們能找到讓成纖維細胞傾聽這些再生信號的方法,那么剩下的事情就會交給它們。他們已經知道如何制作肢體,因為就像蠑螈一樣,他們在開發(fā)過程中制作了它,“莫納漢說.
“它可以幫助無疤痕的傷口愈合,但也有助于實現(xiàn)更雄心勃勃的目標,比如長回整個手指,”他增加.“認為更大的東西可以像手一樣重新長出來并非沒有可能?!?/p>
該研究發(fā)表在自然通訊.