人类细胞能够促进伤口愈合,但作为脊椎动物的蝾螈(又称火蜥蜴)则更进一步:它们可以再生四肢,一次又一次地完美复制复杂的骨骼、肌肉、神经和皮肤组织。欧盟第七研发框架计划(FP7)提供250万欧元全额资助,由德国科学家领导,联合欧盟多个成员国的跨学科研究人员组成欧洲REGENERATEACROSS研发团队,旨在通过研究脊椎动物四肢再生的科学前沿,从细胞和分子水平揭示其中的奥秘。
REGENERATEACROSS团队选择了墨西哥蝾螈及其近亲物种,以及无法再生四肢的青蛙和老鼠作为研究对象。研究聚焦于与四肢再生能力相关的成纤维细胞和结缔组织再生细胞的差异,目标是发现并证实负责四肢再生的亚细胞群及其“忘记”变异的分子机制,包括深入分析相关的细胞与分子信号差异。
研究团队发现,墨西哥蝾螈的四肢再生能力源于其体内固有的干细胞,这些干细胞具有“忘记”功能,能够生成新的干细胞以再生肌肉组织。这一发现开启了一项新研究,有望帮助人类治疗肌肉退行性疾病和萎缩症等,解决长期困扰现代医学的难题。受墨西哥蝾螈脊髓损伤修复功能的启发,研究团队从老鼠干细胞中成功体外培养出适合哺乳动物的脊髓组织,并已申请发明专利。这一成就使研究团队更接近实现人体人工脊髓移植的目标。