“细胞的秘密”和“免疫剂”解锁再生密码
在动物王国里,有些生物似乎掌握着重生的神秘钥匙。例如,非洲爪蟾蝌蚪可以重新长出断尾,甚至可以完全修复复杂的脊髓和肌肉,就好像它们有自己的修复程序一样。对于我们人类来说,断掉的手指很难再生。这背后隐藏着什么样的生物密码?日本东京大学科学家在《美国国家科学院院刊》上发表的一项研究揭示了这一点。原来,这一再生奇迹的背后,是“细胞秘密”与“免疫物质”的配合。
科学家们已经知道,干细胞是一种可以转化为不同组织的多功能细胞,在再生过程中发挥着重要作用。然而,这些细胞的数量很少。为此,科学家开发了有效富集干细胞并扫描每个细胞的遗传身份的技术,最终确定了蝌蚪的神秘作用e的尾巴“细胞大军”:假定的肌肉干细胞。这些细胞不仅活跃,而且还产生大量称为 c1qtnf3 的蛋白质。它就像细胞分泌的一封“密信”,专门影响其他细胞的行为。
为了了解这张“秘密牌”的工作原理,科学家们玩了一个基因交换游戏。换句话说,他们人为地禁用了c1qtnf3基因。结果令人震惊。蝌蚪尾部的再生能力显着降低。尾巴撕裂的区域不仅无法生长新组织,而且本应前来救援的免疫细胞巨噬细胞也短缺。
巨噬细胞通常是cuerpo的“清道夫”,负责清除坏死细胞和病原体。然而,在尾巴截肢的部位,它们似乎受到了c1qtnf3的“刺激”,转化为干细胞的“免疫剂”,搭建“支架”,再生新组织。
这里有一个更精彩的测试t。当科学家们迫使巨噬细胞群通过不同的遗传途径回归时,蝌蚪的尾巴再生能力奇迹般地恢复了,尽管 c1qtnf3 基因被禁用了。这一系列的实验就像拼图一样将逻辑串联起来。肌肉干细胞的分钟。分泌的c1qtnf3是吸引巨噬细胞的重要信号。激活巨噬细胞再生模式是尾部再生的先决条件。
这项研究不仅揭示了非洲爪蟾蝌蚪再生的秘方,还提出了一些问题,因为它们引发人们思考为什么有些动物可以再生而另一些动物却不能。
也许重要的不是我们是否有干细胞(人类也有),而是它们是否能像蝌蚪一样与我们的免疫系统完美配合,并通过精确的“细胞秘密”,将正常的免疫反应转化为有效的再生程序。
如果未来科学家能够进一步破译这些“秘密信息”,如果在哺乳动物身上建立类似的合作机制,也许有一天人类会释放出再生的潜力,再生断肢和修复器官将不再是科幻小说中的场景。毕竟,大自然已经写下了答案,而我们才刚刚开始理解它的细胞语言。 (记者张门兰)