为什么大部分哺乳动物长大以后就没再生能力了呢?

嘿,你知道吗?法国那边最近搞出了个挺有意思的研究,揭开了一个大谜团。1月18日,巴黎那边有个新闻说,法国国家健康与医学研究院牵头,带着蒙彼利埃大学还有蒙彼利埃大学医院中心一块儿干了个大活儿。他们在《国家科学院学报》上发了篇文章,这篇文章可是把哺乳动物为什么不像蜥蜴、蝾螈那样长新腿的事儿给说透了。 大家都觉得奇怪,为啥大多数哺乳动物长大以后就没再生能力了呢?其实是有例外的。比如说小老鼠胚胎发育的某个阶段,它的前肢芽受损以后居然能完全长好。不过这个时候它会有点像个开关,要是推迟到发育到12.5天再切一刀,那就不灵了。 研究团队是这么干的:他们先把小老鼠的前肢芽给切了,然后看后面会发生啥。结果发现,在10.5天的时候切的话,后面伤口处很快就长出新肉来。但要是等到12.5天再切,这只小鼠就彻底没法再生了。这说明在发育过程里有个特别关键的“窗口期”。 为了搞清楚到底是哪群细胞在起作用,科学家们用了高分辨率的技术去追踪细胞的动向。结果发现有一种叫神经嵴的细胞特别神奇。这些细胞本来就是胚胎里的多能干细胞,负责长神经系统和各种骨头。研究发现肢芽被切掉后不到3个小时,这些神经嵴细胞就赶紧跑过去凑热闹,把受伤的地方围起来变成一个叫“胚基”的东西。 后来他们还做了个实验,要是把这些神经嵴细胞的活性给关掉或者直接拿走了,再生的过程立马就停了;要是再把外源性的神经嵴细胞给补回去,再生能力就能部分恢复。这就证明这群细胞不仅是参与者,还是启动再生程序的关键开关。 基因芯片分析也显示出了有趣的结果:在成功再生的时候,一些之前沉默的基因重新开始说话了;而神经嵴细胞自己的基因表达也好像回到了以前更早、更有可塑性的状态。这说明它们进行了一次基因重编程,才让再生成为了可能。 不过成年哺乳动物为啥就不行呢?原因可能在于成年后它们虽然还残留着神经嵴源性细胞,但这些细胞失去了响应损伤信号、重启早期发育基因的能力。这很可能跟发育过程中表观遗传修饰固化还有微环境改变有关。 虽然现在要想把胚胎时期的发现用到临床治疗上还很困难——比如怎么安全可控地在成体组织中重新激活这种再生程序——但这个研究确实给再生医学指明了一条新路。科学家表示以后还得深挖再生启动的信号网络,好给以后修复人类组织甚至实现有限度再生提供靶点。大家觉得这个研究挺牛的,标志着我们对哺乳动物再生潜能的认知进入了一个新阶段。