@ 2019.10.15 , 12:00

人类能够肢体再生吗?

人类无法再生其四肢,能么?一项新研究表明,我们人类确实有一种隐匿的“类蜥蜴”天赋——可以在体内再生软骨。这一发现有助于治疗关节损伤甚至关节炎。

研究人员利用质谱技术分析18组样本,明确了一种可以修复脚踝、膝盖和臀部周围组织的机制——类似于两栖动物的断肢再生。

这是研究人员第一次全面搜索人体组织再生能力的线索,而且某些关节的再生能力看起来比其它动物更强大。如果科学家能够在此基础上开发出更进一步的技术,那么人类的自愈特性将得到进一步提升。

北卡罗来纳州杜克大学的生理学家Virginia Byers Kraus表示:“我们相信,对人类再生能力的研究,以及搞清调节回路的关键缺失组件,可以为修复关节组织甚至整个人类四肢的新手段提供现实基础。”。

研究团队从接受手术的患者臀部、膝盖或脚踝处采集了18个关节组织样本。然后他们将组织放入质谱仪中,并测量样品中的蛋白质含量。

他们确定了软骨组织蛋白的年龄,发现膝盖中的蛋白质比髋部中的蛋白质更为年轻——脚踝处的蛋白质最年轻。

这可以解释为什么臀部和膝盖关节比踝关节更容易患上关节炎,以及为什么前者受伤后通常需要更长的时间才能恢复。有趣的是,它也与其它动物的再生能力相一致——在这种情况下,再生通常更容易发生在身体的尖端,而不是中间部位。

蛋白质的数据还与对microRNA水平进一步分析的结果相吻合:这些分子调节软骨修复的过程,并且它们在蝾螈和斑马鱼等具备自我修复能力的动物中更活跃。

杜克大学的生理学家Ming-Feng Hsueh说:“我们很高兴得知人类和蝾螈共用一套肢体再生调节器。”

Kraus说:“我们相信,我们可以强化这些调节器,使关节炎关节的退化软骨完全再生。如果能弄清与蝾螈的能力相比,我们所缺少的东西,有朝一日我们甚至可开发出真正的肢体再生技术。”

研究人员认为microRNA的存在可以追溯到我们进化史上的某个时刻。根据他们的研究结果,microRNA分子在脚踝的活动性比在膝盖中的活动性强,并且在膝盖中的活动性比在髋关节中的活动性大。

距离临床应用,还有漫长的路要走,更不用说再生的超能力了。目前,进一步的研究可以搞清,我们四肢尖端的细胞是否在本质上具备再生的潜力。

Kraus说:“我们认为这是修复的基本机制,可以应用于许多组织,而不仅仅是软骨。”

该研究已发表在Science Advances上。

本文译自 sciencealert,由译者 majer 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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