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人類的福音:科學家發現了一種幫助蝌蚪尾巴再生的新型細胞


科技養生劍橋大學的研究人員發現了一批專門的皮膚細胞,它們可以協調青蛙的尾部再生。這些「再生-組織細胞」有助於解釋大自然的一個巨大奧秘,並可能...

- 2019年5月19日07時32分
- 科學文摘 / 科技養生

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劍橋大學的研究人員發現了一批專門的皮膚細胞,它們可以協調青蛙的尾部再生。這些「再生-組織細胞」有助於解釋大自然的一個巨大奧秘,並可能為哺乳動物組織如何實現這一能力提供線索。

長期以來,人們都知道,一些動物可以在截肢後再生尾巴-亞里士多德在公元前4世紀就觀察到了這一點-但是支持這種再生潛能的機制仍然鮮為人知。


劍橋大學惠康信託/癌症研究英國古登研究所的科學家利用「單細胞基因組學」,開發出一種巧妙的策略來揭示不同蝌蚪細胞再生尾巴時所發生的事情。

最近劍橋大學領導的下一代測序技術的進步意味著科學家們現在可以在整個生物體或組織中,根據單個細胞的解析度,追蹤哪些基因被激活(表達)。這種被稱為「單細胞基因組學」的技術使得根據活性基因的特徵選擇來更詳細地區分細胞類型成為可能。

這些突破正開始揭示細胞身份和血統的地圖,以及控制細胞在胚胎髮育過程中如何選擇不同途徑的因素,從而在成人中產生細胞類型的範圍。

利用這項技術,CAN Aztekin博士和Tom Hiscock博士-在Jerome Jullien博士的指導下-對非洲爪蛙蝌蚪(非洲爪蛙蝌蚪)損傷後再生所涉及的細胞類型進行了詳細分析。詳情今天刊登在雜誌上。科學.

湯姆·希斯科克博士說:「蝌蚪可以在一生中再生它們的尾巴;但是在發育的一個精確階段有兩天的時間,它們失去了這種能力。我們利用這一自然現象來比較蝌蚪中能夠再生的細胞類型和那些不再能夠再生的蝌蚪細胞類型。」

研究人員發現,幹細胞的再生反應是由單個表皮(皮膚)細胞組成的,他們稱之為再生組織細胞(ROCs)。


肯·阿茲特金(Can Aztekin)說:「這是一個令人驚訝的觀察過程。截肢後,ROCs從身體遷移到傷口,分泌一系列生長因子,協調組織前體細胞的反應。然後,這些細胞協同工作,以再生一條合適大小、圖案和細胞組成的尾巴。」

在哺乳動物中,許多組織,如皮膚表皮、腸上皮和血液系統,在整個生命過程中都經歷著不斷的循環。由於精疲力竭或損傷而丟失的細胞由幹細胞補充。然而,這些專門的細胞通常是專門用於組織亞系,而再生整個器官和組織的能力已經喪失,只有少數組織,如肝臟和皮膚。

這項研究的合著者之一班傑明西蒙斯教授說:「理解一些動物能夠再生整個器官的機制是理解類似現象是否能在哺乳動物組織中被喚醒和利用的第一步,這對臨床應用有意義。」


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