蠑螈(salamander)具有再生完整肢體的驚人能力,,現(xiàn)在科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),蠑螈的免疫系統(tǒng)是其再生能力的關(guān)鍵,,免疫信號(hào)能夠增強(qiáng)蠑螈脊髓,、腦組織甚部分心臟的再生能力。文章于五月二十日發(fā)表在美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊PNAS雜志上,。
在哺乳動(dòng)物傷口愈合時(shí),,免疫細(xì)胞的浸潤(rùn)起到了重要的作用。不過(guò),,人們還并不了解肢體再生過(guò)程中的免疫信號(hào)調(diào)節(jié),。澳大利亞Monash大學(xué)再生醫(yī)學(xué)研究所ARMI的研究人員發(fā)現(xiàn),當(dāng)免疫細(xì)胞(巨嗜細(xì)胞)被系統(tǒng)性去除時(shí),,蠑螈失去了再生肢體的能力,,轉(zhuǎn)而形成瘢痕組織。
“這一發(fā)現(xiàn)能幫助人們進(jìn)一步理解再生所需的條件,,”文章的*作者Dr James Godwin說(shuō),,“此前,,人們認(rèn)為巨嗜細(xì)胞對(duì)再生能力是起負(fù)面作用的。但我們發(fā)現(xiàn)事實(shí)并非如此,,如果傷口愈合的早期階段不出現(xiàn)巨嗜細(xì)胞,,就無(wú)法實(shí)現(xiàn)肢體再生。”
研究人員指出,,解析巨嗜細(xì)胞促進(jìn)再生的具體機(jī)制,,將能幫助人們開(kāi)發(fā)新的治療方式,通過(guò)調(diào)整人類免疫系統(tǒng)輔助損傷部位進(jìn)行修復(fù),。
蠑螈機(jī)體的任何部分受損,,都能再生出功能*的組織。這些再生的組織沒(méi)有疤痕,,是受損部位的復(fù)制品,。“我們可以將蠑螈看作是再生的模板,” Dr Godwin說(shuō),。
研究人員在蠑螈肢體再生的過(guò)程中,,對(duì)免疫信號(hào)進(jìn)行了綜合性分析,發(fā)現(xiàn)巨嗜細(xì)胞浸潤(rùn)是蠑螈再生所必需的,。蠑螈保留了許多哺乳動(dòng)物細(xì)胞因子/趨化因子的信號(hào)特征,,在截肢后初的24小時(shí)以內(nèi),蠑螈的免疫系統(tǒng)同時(shí)啟動(dòng)了炎癥和抗炎癥應(yīng)答,。
研究顯示,,在這一階段系統(tǒng)性去除巨嗜細(xì)胞,會(huì)導(dǎo)致傷口閉合,,肢體再生失敗,。這一現(xiàn)象伴隨有廣泛的纖維化,而且蠑螈的細(xì)胞外基質(zhì)基因表達(dá)失調(diào),。隨后,研究人員恢復(fù)了蠑螈體內(nèi)的巨嗜細(xì)胞,,并再次進(jìn)行截肢,,此時(shí)蠑螈的再生能力得到*恢復(fù)。
實(shí)現(xiàn)脊髓和腦損傷修復(fù)是再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的“圣杯”,,Dr Godwin相信,,解析蠑螈的再生機(jī)制可以為研究者們提供很大的幫助。此外,,這類研究還能幫助人們更好的治療與纖維化或瘢痕形成有關(guān)的許多常見(jiàn)病,,例如心臟病和肝病。如果能夠通過(guò)藥物幫助傷口無(wú)疤痕愈合,,就可以顯著改善手術(shù)后患者的康復(fù)情況,。
許多人認(rèn)為,,多數(shù)動(dòng)物本來(lái)也具有再生的能力,只不過(guò)這一機(jī)制在進(jìn)化中漸漸被鎖定,。“某些再生通路也許仍然可用,,只要能夠開(kāi)啟并增強(qiáng)這些通路,”Dr Godwin說(shuō),。“我們需要解析蠑螈再生的確切機(jī)制,,并將這些寶貴信息應(yīng)用到人類治療中去。”
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