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借助基因编辑干细胞 助鳞趾壁虎再生出更完美尾巴
发布日期： 2021-11-03 11:44:07 来源： 科技日报

再生身体部位绝非易事!尽管一些蜥蜴可以长回它们被切断的尾巴，但重新长出来的只是一条不完美的软骨管。据《自然·通讯》杂志最新报道，美国南加州大学科学家借助基因编辑干细胞，帮助鳞趾壁虎再生出了更完美的尾巴。这项研究是人类发展再生疗法的一大进步，有望帮助人类治疗难以愈合的伤口。

研究人员调整了胚胎干细胞，将其植入鳞趾壁虎的尾巴残端，使其长出来的尾巴比以往更像原来的尾巴。新长出来的尾巴呈现出经典的“背腹模式”，即骨骼和神经组织在背侧，软骨组织在腹侧。

该研究论文通讯作者、南加州大学干细胞生物学和再生医学助理教授托马斯·洛齐托解释说，壁虎自然再生出来的尾巴“只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管”，这是因为成年壁虎的干细胞会产生一种分子信号，这种信号会促进新尾巴内软骨的形成，但不会促进骨骼或神经组织的形成。

为解决这一问题，洛齐托及其同事利用了胚胎干细胞(与成人干细胞相比，胚胎干细胞可发育成更广泛的身体组织)，并对其进行修改，使其忽略原来的信号，然后将修改过的胚胎干细胞植入切除尾巴的壁虎尾部残端。结果表明，从这些经过修饰的干细胞中生长出来的尾巴在软骨中有骨样的凹槽，并在尾巴顶部生成了新的神经组织。

洛齐托说：“壁虎是蜥蜴目家族的成员之一。蜥蜴在地球已经生活了2.5亿多年，但直到现在它们也无法重新长出有“背腹模式”的尾巴。我们创造了第一条呈现“背腹模式”的再生蜥蜴尾巴。这是通过干细胞显著改善附肢再生的少数案例之一，是人类发展再生疗法的进步阶石，有朝一日可能会治疗难以愈合的伤口。”

不过，研究人员也指出，这些经过改造的尾巴仍然缺少脊髓，与原生尾巴还有一定差距。

总编辑圈点：

壁虎断尾求生，已经成为人们熟知的故事。在遇到危险时，他们会牺牲局部，保全整体。我们以为壁虎会再长出一条一模一样的尾巴，但事实是，它们只会长出看起来像尾巴的管状物。这条尾巴实际上是一条失去了大部分功能的“假尾巴”。科研人员则通过植入胚胎干细胞的方式，帮助壁虎拥有一条接近于原装版本的尾巴，实现了2.5亿年来断尾壁虎都没能自行完成的“进化”。当然，这一系列实验的目的，还是希望能帮助改进针对人类伤口的再生疗法。(科技日报记者 刘霞)

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